一种共心交叉轴铰链天平及测量方法技术

技术编号:42495458 阅读:46 留言:0更新日期:2024-08-21 13:13
一种共心交叉轴铰链天平及测量方法,属于空气动力学风洞试验技术领域。本发明专利技术包括模型端、上共心片梁组、中间段、下共心片梁组和加载端,上共心片梁组通过中间段与下共心片梁组建立连接,上共心片梁组顶部设置有模型端,下共心片梁组底部设置有加载端。研发目的是为了解决在保证力的方向与作用点条件下,天平可实现精确加载的问题,保证了铰链天平具有足够的角度变形,将片梁组呈半辐射状分布,提高了径向刚度,同时保持转心的高精度恒定性,进而保证了力的作用点的准确性,具备角度自测量功能,从而实现了加载过程中力的方向实施修正,从而保证了力的方向准确性,本发明专利技术对于风洞试验或天平校准中提高载荷加载准确性具有重要意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种共心交叉轴铰链天平及测量方法,属于空气动力学风洞试验。


技术介绍

1、风洞试验使用天平测量作用在缩比模型上的空气动力载荷。由于天平在校准与风洞中安装状态、环境变量不一致,因此需要在风洞环境中进行精确加载,通过标准载荷比对修正天平灵敏度,获得相应的安装角以及两心距,将天平校准坐标系精确转换到试验模型坐标系中,从而实现风洞试验中天平的精确测量。

2、天平的精确加载是前提。在天平加载的过程中,必须精确获知施加力的大小、方向以及作用点,方能保证加载的准确性。力的大小一般通过计量过的砝码、力传感器保证,相对来说易于实现。而要保证力的方向及作用点的准确性则需要设计精巧的机构及方法,方能保证力矢量的加载精度。

3、现有技术中,通常采用球形铰链、顶尖、刀口以及杆式十字铰链等形式进行天平加载。球形铰链为标准球头轴承,其主要问题是摩擦的存在使得不同载荷下被加载天平回零性差,同时小载荷下加载精度低,无法在高精度加载场合下使用;顶尖一般是由锥尖倒圆角很小的顶尖-顶窝副构成,主要问题是无法在大载荷下使用,同时顶尖极易磨损,影响加载精度;刀口本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种共心交叉轴铰链天平,其特征在于:包括模型端(1)、上共心片梁组(2)、中间段(3)、下共心片梁组(4)和加载端(5),中间段(3)上下两侧端部分别设置有模型端(1)和加载端(5),上共心片梁组(2)和下共心片梁组(4)分别布置于中间段(3)的上下两侧,所述上共心片梁组(2)与下共心片梁组(4)空间上呈90°角交叉布置,同时保证上共心片梁组(2)的弯曲中心与下共心片梁组(4)的弯曲中心重合,重合处设为公共弯曲中心(11),所述上共心片梁组(2)和下共心片梁组(4)均包括多根片梁,上共心片梁组(2)和下共心片梁组(4)上的多根片梁呈半辐射状对称分布,每根片梁的轴线均通过公共弯曲中心(...

【技术特征摘要】

1.一种共心交叉轴铰链天平,其特征在于:包括模型端(1)、上共心片梁组(2)、中间段(3)、下共心片梁组(4)和加载端(5),中间段(3)上下两侧端部分别设置有模型端(1)和加载端(5),上共心片梁组(2)和下共心片梁组(4)分别布置于中间段(3)的上下两侧,所述上共心片梁组(2)与下共心片梁组(4)空间上呈90°角交叉布置,同时保证上共心片梁组(2)的弯曲中心与下共心片梁组(4)的弯曲中心重合,重合处设为公共弯曲中心(11),所述上共心片梁组(2)和下共心片梁组(4)均包括多根片梁,上共心片梁组(2)和下共心片梁组(4)上的多根片梁呈半辐射状对称分布,每根片梁的轴线均通过公共弯曲中心(11)。

2.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘博宇张平白云龙徐明王碧玲
申请(专利权)人:中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所
类型:发明
国别省市:

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