【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及风洞试验，尤其是涉及一种飞翼布局飞行器无舵面射流控制试验装置。
技术介绍
1、飞翼布局飞行器因其升阻比高、隐身性能好的特有优势，得到越来越广泛的应用，如美国的b-2轰炸机、x47-b无人机、法国的神经元、德国的梭鱼无人机和我国的攻-11等，由于飞翼布局飞行器取消了平尾和垂尾，且机身通常较短，因此其纵向和航向稳定性较差，所以通常需要通过多组复杂的机械舵面维持稳定飞行。但是复杂的机械舵面在操控过程中会带来缝隙、台阶等明显几何不连续面，使其气动效率和隐身性能明显下降。
2、为了最大程度发挥飞翼布局高气动效率、强雷达隐身性，多个国家开始研究无舵面射流控制技术，该技术通过布置在机翼后缘是射流装置，基于环量控制的原理实现机械舵面的操纵功能，采用无舵面射流控制的飞翼飞行器，在操纵过程中避免了常规飞翼机械舵面偏转带来的台阶与缝隙等几何不连续面，使其气动与隐身性能得到了进一步提升。
3、由于无舵面射流控制技术为飞行控制与空气动力学的交叉前沿技术，尤其是支撑设计与效果评估的风洞试验技术方面，射流控制装置几何尺寸小、需实现小流量气流的精准控制本身实现难度较大，在风洞试验中由于风洞口径限制导致的模型缩比及气密性要求，使得风洞中进行无舵面射流控制技术试验难度进一步加大。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种飞翼布局飞行器无舵面射流控制试验装置，以解决上述技术问题。
2、本专利技术提供一种飞翼布局飞行器无舵面射流控制试验装置，包括机身(1)和射流控制
3、机身(1)内设有机舱(2)，机舱(2)内可拆卸安装有杆式应变天平(3)和压力传感器(10)，机舱(2)的后段开设有通孔(22)，通孔(22)内穿设有与杆式应变天平(3)连接的尾支杆(4)，尾支杆(4)与通孔(22)活动连接，尾支杆(4)内穿设有供气软管；
4、左机翼(5)上可拆卸安装有射流舵组件，射流舵组件的气腔与供气软管连通，射流舵组件的表面开设有与气腔连通的射流狭缝，气腔内安装有与压力传感器(10)连接的压力测量管(103)；
5、右机翼(6)通过舵用角度块连接机械舵(61)，舵用角度块的连接端面为斜面；
6、射流控制气路系统包括plc控制器，供气软管通过远程电控大流量减压阀与供气设备连接，供气软管上还安装有与远程电控大流量减压阀电性连接的气体质量流量计，远程电控大流量减压阀与plc控制器电性连接，压力传感器(10)与远程电控大流量减压阀电性连接。
7、进一步地，机头(11)可拆卸安装在机身(1)的前端，机舱(2)顶面安装有机盖(12)，机舱(2)的前段开设有螺纹孔(21)，杆式应变天平(3)的中间为测量元件(33)，杆式应变天平(3)的前端连接部(31)延伸至螺纹孔(21)内且通过拉紧螺栓(311)安装，杆式应变天平(3)的后端连接部(32)通过楔块(321)与尾支杆(4)连接，机舱(2)靠近左机翼(5)的内壁开设有长平键槽孔(24)。
8、进一步地，尾支杆(4)的外径小于通孔(22)的内径，尾支杆(4)的后端可拆卸安装到风洞上大攻角机构，尾支杆(4)内开设有通道，供气软管安装在通道内部，通道的进管孔(41)开设在尾支杆(4)靠近后端的外壁，通道的出管孔(42)开设在尾支杆(4)位于通孔(22)内部的外壁，机舱(2)的内壁上开设有与通孔(22)连接的弧形槽(23)，尾支杆(4)的侧壁上开设有凹槽(43)，杆式应变天平(3)的导线和压力传感器(10)的导线均设置在凹槽(43)内部。
9、进一步地，左机翼(5)和右机翼(6)靠近机身(1)的端面分别设置有配合块，机身(1)的左右两侧开设有与配合块插接连接的配合槽。
10、进一步地，左机翼(5)的底部开设有走线长槽(51)，走线长槽(51)上安装有左翼堵盖(55)，走线长槽(51)的内侧壁开设有走气孔(53)和走线孔(54)；射流舵组件为上射流舵组件(7)或下射流舵组件，上射流舵组件(7)或下射流舵组件安装在左机翼(5)后端部的安装区域，左机翼(5)的顶部靠近安装区域的位置开设有多个安装槽(52)。
11、进一步地，上射流舵组件(7)包括上射流舵主体(71)，上射流舵主体(71)顶面开设有上射流气腔(74)，上射流气腔(74)上方设有与上射流舵主体(71)可拆卸连接的上射流舵堵盖(72)，上射流气腔(74)的后端侧壁向上弯折与上射流舵堵盖(72)的后侧面之间形成上射流狭缝(76)，上射流舵堵盖(72)上设有与安装槽(52)配合且连接的上射流舵安装块(73)，上射流舵堵盖(72)内预埋有端部延伸至上射流气腔(74)内的压力测量管(103)，上射流舵主体(71)上安装有与上射流气腔(74)连通的多个上射流射流管(75)，压力测量管(103)和上射流射流管(75)分别设置在走气孔(53)和走线孔(54)内部。
12、进一步地，下射流舵组件包括下射流舵主体(81)，下射流舵主体(81)顶面开设有下射流气腔(84)，下射流气腔(84)上方设有与下射流舵主体(81)可拆卸连接的下射流舵堵盖(82)，下射流舵堵盖(82)的后端侧壁向下弯折与下射流气腔(84)的后侧面之间形成下射流狭缝(86)，下射流舵主体(81)和下射流舵堵盖(82)上分别设有与安装槽(52)配合且连接的下射流舵安装块(83)，下射流舵堵盖(82)内预埋有端部延伸至下射流气腔(84)内的压力测量管(103)，下射流舵主体(81)上安装有与下射流气腔(84)连通的多个下射流射流管(85)，压力测量管(103)和下射流射流管(85)分别设置在走气孔(53)和走线孔(54)内部。
13、进一步地，机械舵(61)安装在右机翼(6)后端部的安装区域，右机翼(6)的底部靠近安装区域的位置开设有多个放置槽，舵用角度块为第一舵用角度块(62)和第二舵用角度块(63)，机械舵(61)通过第一舵用角度块(62)和第二舵用角度块(63)与右机翼(6)连接。
14、进一步地，机舱(2)内安装有分流器组件(9)，分流器组件(9)包括分流器主体(91)，分流器主体(91)内开设有内腔，内腔的两端通过分流器端盖密封，分流器主体(91)相对的两个端面分别安装有输气管(92)和多个分流管(93)，输气管(92)和分流管(93)分别与内腔连通，输气管(92)与供气软管连接，上射流射流管(75)或下射流射流管(85)穿过长平键槽孔(24)与分流管(93)对应连接。
15、进一步地，压力传感器(10)设置在安装架(101)上，安装架(101)安装在机舱(2)内，压力传感器(10)的接口管路(102)延伸至安装架(101)外部且与压力测量管(103)连接。
16、本专利技术结构简单、稳定可靠，适用性强，射流控制气路密封性、均匀性和稳定性好，通过用左右机翼分别测量机械舵的纵向效率和射流构型时射流舵的纵向效率，在本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种飞翼布局飞行器无舵面射流控制试验装置，其特征在于：包括机身(1)和射流控制气路系统，机身(1)的前端安装有机头(11)，机身(1)的左右两侧分别可拆卸安装有左机翼(5)和右机翼(6)；
2.根据权利要求1所述的飞翼布局飞行器无舵面射流控制试验装置，其特征在于：机头(11)可拆卸安装在机身(1)的前端，机舱(2)顶面安装有机盖(12)，机舱(2)的前段开设有螺纹孔(21)，杆式应变天平(3)的中间为测量元件(33)，杆式应变天平(3)的前端连接部(31)延伸至螺纹孔(21)内且通过拉紧螺栓(311)安装，杆式应变天平(3)的后端连接部(32)通过楔块(321)与尾支杆(4)连接，机舱(2)靠近左机翼(5)的内壁开设有长平键槽孔(24)。
3.根据权利要求1所述的飞翼布局飞行器无舵面射流控制试验装置，其特征在于：尾支杆(4)的外径小于通孔(22)的内径，尾支杆(4)的后端可拆卸安装到风洞上大攻角机构，尾支杆(4)内开设有通道，供气软管安装在通道内部，通道的进管孔(41)开设在尾支杆(4)靠近后端的外壁，通道的出管孔(42)开设在尾支杆(4)位于通孔(2
4.根据权利要求1所述的飞翼布局飞行器无舵面射流控制试验装置，其特征在于：左机翼(5)和右机翼(6)靠近机身(1)的端面分别设置有配合块，机身(1)的左右两侧开设有与配合块插接连接的配合槽。
5.根据权利要求2所述的飞翼布局飞行器无舵面射流控制试验装置，其特征在于：左机翼(5)的底部开设有走线长槽(51)，走线长槽(51)上安装有左翼堵盖(55)，走线长槽(51)的内侧壁开设有走气孔(53)和走线孔(54)；射流舵组件为上射流舵组件(7)或下射流舵组件，上射流舵组件(7)或下射流舵组件安装在左机翼(5)后端部的安装区域，左机翼(5)的顶部靠近安装区域的位置开设有多个安装槽(52)。
6.根据权利要求5所述的飞翼布局飞行器无舵面射流控制试验装置，其特征在于：上射流舵组件(7)包括上射流舵主体(71)，上射流舵主体(71)顶面开设有上射流气腔(74)，上射流气腔(74)上方设有与上射流舵主体(71)可拆卸连接的上射流舵堵盖(72)，上射流气腔(74)的后端侧壁向上弯折与上射流舵堵盖(72)的后侧面之间形成上射流狭缝(76)，上射流舵堵盖(72)上设有与安装槽(52)配合且连接的上射流舵安装块(73)，上射流舵堵盖(72)内预埋有端部延伸至上射流气腔(74)内的压力测量管(103)，上射流舵主体(71)上安装有与上射流气腔(74)连通的多个上射流射流管(75)，压力测量管(103)和上射流射流管(75)分别设置在走气孔(53)和走线孔(54)内部。
7.根据权利要求5所述的飞翼布局飞行器无舵面射流控制试验装置，其特征在于：下射流舵组件包括下射流舵主体(81)，下射流舵主体(81)顶面开设有下射流气腔(84)，下射流气腔(84)上方设有与下射流舵主体(81)可拆卸连接的下射流舵堵盖(82)，下射流舵堵盖(82)的后端侧壁向下弯折与下射流气腔(84)的后侧面之间形成下射流狭缝(86)，下射流舵主体(81)和下射流舵堵盖(82)上分别设有与安装槽(52)配合且连接的下射流舵安装块(83)，下射流舵堵盖(82)内预埋有端部延伸至下射流气腔(84)内的压力测量管(103)，下射流舵主体(81)上安装有与下射流气腔(84)连通的多个下射流射流管(85)，压力测量管(103)和下射流射流管(85)分别设置在走气孔(53)和走线孔(54)内部。
8.根据权利要求1所述的飞翼布局飞行器无舵面射流控制试验装置，其特征在于：机械舵(61)安装在右机翼(6)后端部的安装区域，右机翼(6)的底部靠近安装区域的位置开设有多个放置槽，舵用角度块为第一舵用角度块(62)和第二舵用角度块(63)，机械舵(61)通过第一舵用角度块(62)和第二舵用角度块(63)与右机翼(6)连接。
9.根据权利要求6或7所述的飞翼布局飞行器无舵面射流控制试验装置，其特征在于：机舱(2)内安装有分流器组件(9)，分流器组件(9)包括分流器主体(91)，分流器主体(91)内开设有内腔，内腔的两端通过分流器端盖密封，分流器主体(91)相对的两个端面分别安装有输气管(92)和多个分流管(93)，输气管(92)和分流管(93)分别与内腔连通，输气管(92)与供气软管连接，上射流射流管(75)或下射流射流管(85)穿过长平键槽孔(24)与分流管(93)对...
【技术特征摘要】
1.一种飞翼布局飞行器无舵面射流控制试验装置，其特征在于：包括机身(1)和射流控制气路系统，机身(1)的前端安装有机头(11)，机身(1)的左右两侧分别可拆卸安装有左机翼(5)和右机翼(6)；
2.根据权利要求1所述的飞翼布局飞行器无舵面射流控制试验装置，其特征在于：机头(11)可拆卸安装在机身(1)的前端，机舱(2)顶面安装有机盖(12)，机舱(2)的前段开设有螺纹孔(21)，杆式应变天平(3)的中间为测量元件(33)，杆式应变天平(3)的前端连接部(31)延伸至螺纹孔(21)内且通过拉紧螺栓(311)安装，杆式应变天平(3)的后端连接部(32)通过楔块(321)与尾支杆(4)连接，机舱(2)靠近左机翼(5)的内壁开设有长平键槽孔(24)。
3.根据权利要求1所述的飞翼布局飞行器无舵面射流控制试验装置，其特征在于：尾支杆(4)的外径小于通孔(22)的内径，尾支杆(4)的后端可拆卸安装到风洞上大攻角机构，尾支杆(4)内开设有通道，供气软管安装在通道内部，通道的进管孔(41)开设在尾支杆(4)靠近后端的外壁，通道的出管孔(42)开设在尾支杆(4)位于通孔(22)内部的外壁，机舱(2)的内壁上开设有与通孔(22)连接的弧形槽(23)，尾支杆(4)的侧壁上开设有凹槽(43)，杆式应变天平(3)的导线和压力传感器(10)的导线均设置在凹槽(43)内部。
4.根据权利要求1所述的飞翼布局飞行器无舵面射流控制试验装置，其特征在于：左机翼(5)和右机翼(6)靠近机身(1)的端面分别设置有配合块，机身(1)的左右两侧开设有与配合块插接连接的配合槽。
5.根据权利要求2所述的飞翼布局飞行器无舵面射流控制试验装置，其特征在于：左机翼(5)的底部开设有走线长槽(51)，走线长槽(51)上安装有左翼堵盖(55)，走线长槽(51)的内侧壁开设有走气孔(53)和走线孔(54)；射流舵组件为上射流舵组件(7)或下射流舵组件，上射流舵组件(7)或下射流舵组件安装在左机翼(5)后端部的安装区域，左机翼(5)的顶部靠近安装区域的位置开设有多个安装槽(52)。
6.根据权利要求5所述的飞翼布局飞行器无舵面射流控制试验装置，其特征在于：上射流舵组件(7)包括上射流舵主体(71)，上射流舵主体(71)顶面开设有上射流气腔(74)，上射流气腔(74)上方设有与上射流舵主体(71)可拆卸连接的上射流舵堵盖(72)，上射流气腔(74)的后端侧壁向上弯折与上射流舵堵盖(72)的后侧面之间...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨中艳，郭少杰，刘丹，黄浩，
申请(专利权)人：中国航天空气动力技术研究院，
类型：发明
国别省市：
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