一種風(fēng)洞試驗飛機模型舵面角度自動調(diào)整裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及風(fēng)洞試驗領(lǐng)域，具體涉及一種風(fēng)洞試驗飛機模型舵面角度自動調(diào)整裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]縮小比例是飛行器風(fēng)洞試驗的基本方法。比例縮小了的飛機其內(nèi)部空間呈三次方下降。因此，進行航空航天飛行器模型試驗時，由于空間狹小，其模型的舵面偏轉(zhuǎn)，一般都是采用人工更換角度塊或轉(zhuǎn)軸插銷的方式來完成的，舵面偏角不能連續(xù)偏轉(zhuǎn)，試驗效率低，勞動強度大。如能在試驗過程中適時自動調(diào)整舵面角度，則不僅可以大幅提高試驗效率、降低勞動強度，同時還能減少人為失誤、降低能耗。
[0003]專利申請?zhí)枮?01410333094.4的專利公開了一種低速風(fēng)洞測力試驗?zāi)Ｐ妥詣佣鏅C，該發(fā)明通過驅(qū)動電機驅(qū)動滑塊沿絲杠直線運動，經(jīng)由杠桿、連桿將位移傳動至驅(qū)動桿，驅(qū)動電機驅(qū)動滑塊產(chǎn)生的直線位移已經(jīng)在驅(qū)動桿上轉(zhuǎn)化為角度位移，并由驅(qū)動桿帶動轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，最終實現(xiàn)升降舵舵面角度的自動偏轉(zhuǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，建立一種舵面角度調(diào)整裝置，適時自動連續(xù)地調(diào)整舵面角度。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0006]—種風(fēng)洞試驗飛機模型舵面角度自動調(diào)整裝置，包括:基座和搖臂，
[0007]所述基座上的一側(cè)設(shè)置有滑動機構(gòu)滑動機構(gòu)上設(shè)置有可滑動的推桿，推桿的一端連接到舵面接頭，所述基座上與滑動機構(gòu)對立的一側(cè)上設(shè)置有夾持部，夾持部固定夾持驅(qū)動機構(gòu)；
[0008]所述驅(qū)動機構(gòu)的動力輸出端連接一根絲杠，絲杠穿過連接塊，絲杠與連接塊之間通過螺紋嚙合；
[0009]所述連接塊固定在搖臂一端的夾持部內(nèi)，搖臂另一端設(shè)置有兩個連接點，一個連接點通過鉸鏈設(shè)置在基座上的滑動機構(gòu)上，另一個連接點通過補償搖臂連接到基座上。
[0010]在上述技術(shù)方案中，所述補償搖臂的一端基座連接，補償搖臂的另一端通過圓柱銷與搖臂連接，搖臂與補償搖臂之間可相互轉(zhuǎn)動。
[0011]在上述技術(shù)方案中，所述補償搖臂與基座之間采用圓柱銷連接，補償搖臂與基座之間可相互轉(zhuǎn)動。
[0012]在上述技術(shù)方案中，所述推桿與舵面接頭通過圓柱銷連接，舵面接頭與推桿之間可相互轉(zhuǎn)動。
[0013]在上述技術(shù)方案中，舵面接頭與基座之間設(shè)置有線位移傳感器。
[0014]在上述技術(shù)方案中，所述線位移傳感器兩端設(shè)置有連接端，連接端各自通過圓柱銷連接到舵面接頭和基座上。
[0015]在上述技術(shù)方案中，包括控制器，線位移傳感器的信號輸出端連接到控制器，控制器的輸出端連接到驅(qū)動機構(gòu)上的控制端。
[0016]在上述技術(shù)方案中，所述基座上的夾持部凸出到基座外，夾持部與基座之間固定連接。
[0017]在上述技術(shù)方案中，具體調(diào)整過程如下:
[0018]舵面接頭的固定在模型舵面上，驅(qū)動機構(gòu)動力輸出到絲杠上，絲杠轉(zhuǎn)動帶動連接塊沿著絲杠做直線運動，連接塊帶動搖臂運動，搖臂與補償搖臂之間相互轉(zhuǎn)動帶動搖臂的一個連接點在滑動機構(gòu)上做直線運動推動推桿，推桿作用力通過圓柱銷使得舵面連接頭與基座之間發(fā)生轉(zhuǎn)動，，控制器通過采集線位移傳感器的信號控制驅(qū)動機構(gòu)的停止與運行，實現(xiàn)舵面角度的自動調(diào)整。
[0019]綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是:該技術(shù)在國內(nèi)大型低速風(fēng)洞試驗中屬于首次使用，大大降低了模型崗位人員的勞動強度；
[0020]采用該裝置可改變原有舵效試驗的方法，能直接實現(xiàn)對舵效的模擬，進而達到提高舵效試驗精準度的目的；
[0021 ]本裝置結(jié)構(gòu)簡單，體積小，相比與現(xiàn)有的各種裝置具有凸出的使用效果；
[0022]利用該系統(tǒng)所獲得的試驗結(jié)果與利用角度塊所獲得的試驗結(jié)果相吻合，因此本方案是具有可實施性。
【附圖說明】
[0023]本發(fā)明將通過例子并參照附圖的方式說明，其中:
[0024]圖1是本發(fā)明的正面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2是本發(fā)明的背面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]其中:I是驅(qū)動機構(gòu)，2是絲杠，3是連接塊，4是搖臂，5是線位移傳感器，6是基座，7是補償搖臂，8是舵面接頭，9是滑動機構(gòu)，1是推桿。
【具體實施方式】
[0027]如圖1、圖2所示，本發(fā)明裝置包括一個基座，基礎(chǔ)的一側(cè)上設(shè)置有滑動機構(gòu)，通過鉸鏈的形式可以在滑動機構(gòu)上進行滑動，滑動機構(gòu)上連接一個推桿，推桿與滑動機構(gòu)之間在受到外力的情況下可以相互滑動;推桿的一端連接到舵面接頭上，推桿與舵面接頭之間采用圓柱銷連接，在推桿的作用力下，舵面接頭通過圓柱銷與推桿之間可以相互轉(zhuǎn)動。
[0028]基座的另一個側(cè)面，也就是與設(shè)置有滑動機構(gòu)對立的側(cè)面上設(shè)置有一個突出的夾持部，夾持部用于固定夾持驅(qū)動機構(gòu)，驅(qū)動機構(gòu)包括直線電機和減速器，驅(qū)動機構(gòu)的動力輸出端連接到一根絲杠上，在動力輸出下絲杠開始自轉(zhuǎn)。驅(qū)動機構(gòu)與絲杠保持在同一水平方向，且絲杠與驅(qū)動機構(gòu)的軸線重合。絲杠通過連接塊與搖臂連接，連接塊上設(shè)置有一個通孔，通孔內(nèi)設(shè)置有內(nèi)螺紋，絲杠穿過連接塊的通孔，絲杠的外螺紋與連接塊的內(nèi)螺紋嚙合。當絲杠在轉(zhuǎn)動的同時，通過螺紋的嚙合連接塊會沿著絲杠做直線運動。
[0029]連接塊固定設(shè)置在搖臂的夾持部內(nèi)，搖臂的整體形狀類似一個三角形，夾持部在三角形的一個角上，另為兩個角為兩個連接點，其中一個連接點通過鉸鏈連接到基座上的滑動機構(gòu)上，使得搖臂的這個點可以沿著滑動機構(gòu)做直線運動;搖臂的另一個連接點通過補償搖臂連接到基座上。這里的補充搖臂采用兩個圓柱銷的連接方式，即補充搖臂的一端通過圓柱銷與基座連接，補充搖臂的另一端通過另一個圓柱銷與搖臂連接。采用兩個圓柱銷連接的原因在于當搖臂在轉(zhuǎn)動的同時，補充搖臂與基座之間也相互轉(zhuǎn)動，給搖臂補充一個角度，使得搖臂上在滑動機構(gòu)上的點始終能保存直線運動。如果采用一個圓柱銷的話，當搖臂轉(zhuǎn)動時，與滑動機構(gòu)連接的搖臂連接點就會做弧線運動，在滑動機構(gòu)上就會卡死，不能實現(xiàn)推動推桿的作用。
[0030]為了實現(xiàn)對舵面角度調(diào)整的控制，需要在基座與舵面接頭之間設(shè)置一個線位移傳感器，通過將基座轉(zhuǎn)動的直線位移轉(zhuǎn)換為舵面的角度實現(xiàn)自動調(diào)整。但是在轉(zhuǎn)動過程中因為線位移傳感器為直線器件，如果不進行保護就會損壞線位移傳感器，因此在線位移傳感器的兩端分別設(shè)置有連接端，連接端各自通過一個圓柱銷連接到基座和舵面接頭上。使得舵面接頭在轉(zhuǎn)動的過程中，線位移傳感器也會跟隨轉(zhuǎn)動，不會損壞線位移傳感器。
[0031]本發(fā)明中還需要有控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)通過采集線位移傳感器的位置精度，并將轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的舵面角度，通過對比控制系統(tǒng)中預(yù)設(shè)值來控制驅(qū)動機構(gòu)中直線電機的動力輸出，使得整個裝置可以在控制系統(tǒng)下實現(xiàn)角度的自動調(diào)整。
[0032]本發(fā)明并不局限于前述的【具體實施方式】。本發(fā)明擴展到任何在本說明書中披露的新特征或任何新的組合，以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組合。
【主權(quán)項】
1.一種風(fēng)洞試驗飛機模型舵面角度自動調(diào)整裝置，其特征在于包括:基座和搖臂， 所述基座上的一側(cè)設(shè)置有滑動機構(gòu)滑動機構(gòu)上設(shè)置有可滑動的推桿，推桿的一端連接到舵面接頭，所述基座上與滑動機構(gòu)對立的一側(cè)上設(shè)置有夾持部，夾持部固定夾持驅(qū)動機構(gòu)； 所述驅(qū)動機構(gòu)的動力輸出端連接一根絲杠，絲杠穿過連接塊，絲杠與連接塊之間通過螺紋嚙合； 所述連接塊固定在搖臂一端的夾持部內(nèi)，搖臂另一端設(shè)置有兩個連接點，一個連接點通過鉸鏈設(shè)置在基座上的滑動機構(gòu)上，另一個連接點通過補償搖臂連接到基座上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)洞試驗飛機模型舵面角度自動調(diào)整裝置，其特征在于所述補償搖臂的一端基座連接，補償搖臂的另一端通過圓柱銷與搖臂連接，搖臂與補償搖臂之間可相互轉(zhuǎn)動。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種風(fēng)洞試驗飛機模型舵面角度自動調(diào)整裝置，其特征在于所述補償搖臂與基座之間采用圓柱銷連接，補償搖臂與基座之間可相互轉(zhuǎn)動。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)洞試驗飛機模型舵面角度自動調(diào)整裝置，其特征在于所述推桿與舵面接頭通過圓柱銷連接，舵面接頭與推桿之間可相互轉(zhuǎn)動。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種風(fēng)洞試驗飛機模型舵面角度自動調(diào)整裝置，其特征在于舵面接頭與基座之間設(shè)置有線位移傳感器。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種風(fēng)洞試驗飛機模型舵面角度自動調(diào)整裝置，其特征在于所述線位移傳感器兩端設(shè)置有連接端，連接端各自通過圓柱銷連接到舵面接頭和基座上。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種風(fēng)洞試驗飛機模型舵面角度自動調(diào)整裝置，其特征在于包括控制器，線位移傳感器的信號輸出端連接到控制器，控制器的輸出端連接到驅(qū)動機構(gòu)上的控制端。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)洞試驗飛機模型舵面角度自動調(diào)整裝置，其特征在于所述基座上的夾持部凸出到基座外，夾持部與基座之間固定連接。
【專利摘要】本實用新型公開了一種風(fēng)洞試驗飛機模型舵面角度自動調(diào)整裝置，包括基座和搖臂，所述基座上的一側(cè)設(shè)置有滑動機構(gòu)滑動機構(gòu)上設(shè)置有可滑動的推桿，推桿的一端連接到舵面接頭，所述基座上與滑動機構(gòu)對立的一側(cè)上設(shè)置有夾持部，夾持部固定夾持驅(qū)動機構(gòu)；所述驅(qū)動機構(gòu)的動力輸出端連接一根絲杠，絲杠穿過連接塊，絲杠與連接塊之間通過螺紋嚙合；所述連接塊固定在搖臂一端的夾持部內(nèi)，搖臂另一端設(shè)置有兩個連接點，一個連接點通過鉸鏈設(shè)置在基座上的滑動機構(gòu)上，另一個連接點通過補償搖臂連接到基座上。本實用新型通過電機驅(qū)動一套傳動裝置，從而驅(qū)動舵面角度適時自動連續(xù)地變化，不僅可以大幅提高試驗效率、降低勞動強度，同時還能減少人為失誤、降低能耗。
【IPC分類】G01M9/04
【公開號】CN205228762
【申請?zhí)枴緾N201520902414
【發(fā)明人】高大鵬, 梁建亮, 吳志剛, 柳慶林, 李彥慶
【申請人】中國空氣動力研究與發(fā)展中心低速空氣動力研究所
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2015年11月13日