本發(fā)明實(shí)施例涉及機(jī)械技術(shù),尤其涉及一種機(jī)翼俯仰升降耦合運(yùn)動(dòng)平臺(tái)。
背景技術(shù):
在航空工程領(lǐng)域中,機(jī)翼的俯仰升降耦合運(yùn)動(dòng)(即機(jī)翼俯仰運(yùn)動(dòng)和升降運(yùn)動(dòng)的耦合)是一種十分常見的現(xiàn)象,例如直升機(jī)旋翼在工作中由于迎角變化引起的俯仰升降耦合運(yùn)動(dòng)、固定翼飛機(jī)機(jī)翼在工作中由于不穩(wěn)定氣流引起的顫振現(xiàn)象、鳥類的撲翼行為都可以用機(jī)翼的俯仰升降耦合運(yùn)動(dòng)解釋。在機(jī)翼俯仰升降耦合運(yùn)動(dòng)時(shí),其氣動(dòng)特性具有較強(qiáng)遲滯特性及非線性特點(diǎn),因此對(duì)其在不同工作狀況下的氣動(dòng)特性還沒有準(zhǔn)確的認(rèn)識(shí),需要進(jìn)一步的研究。
但是目前還沒有一個(gè)用于測(cè)試機(jī)翼的俯仰升降耦合運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái),進(jìn)而使得對(duì)機(jī)翼的俯仰升降耦合運(yùn)動(dòng)特性的研究受到限制。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明實(shí)施例提供一種機(jī)翼俯仰升降耦合運(yùn)動(dòng)平臺(tái),以解決現(xiàn)有技術(shù)無法模擬機(jī)翼的俯仰升降耦合運(yùn)動(dòng),進(jìn)而使得對(duì)機(jī)翼的俯仰升降耦合運(yùn)動(dòng)特性的研究受到限制的問題。
本發(fā)明實(shí)施例提供一種機(jī)翼俯仰升降耦合運(yùn)動(dòng)平臺(tái),包括:第一電機(jī)、第二電機(jī)、控制系統(tǒng)和垂直設(shè)置的絲杠;其中,所述第一電機(jī)的輸入端與所述控制系統(tǒng)連接,所述第一電機(jī)的輸出端與所述絲杠連接,所述第二電機(jī)設(shè)置在所述絲杠上,所述第二電機(jī)的輸入端與所述控制系統(tǒng)連接,所述第二電機(jī)的輸出端與機(jī)翼模型連接;
所述第一電機(jī),用于在所述控制系統(tǒng)的控制下,帶動(dòng)所述絲杠繞所述絲杠的軸線轉(zhuǎn)動(dòng);
所述第二電機(jī),用于在所述絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),沿著所述絲杠的軸線方向豎直運(yùn)動(dòng),并在所述控制系統(tǒng)的控制下帶動(dòng)所述機(jī)翼模型轉(zhuǎn)動(dòng)。
在本發(fā)明的一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述第二電機(jī)通過連接部設(shè)置在所述絲杠上。
在本發(fā)明的另一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述連接部包括支架和與所述支架連接的滑塊,所述滑塊與所述絲杠的螺桿螺接,所述第二電機(jī)與所述支架固定連接。
在本發(fā)明的另一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述支架與所述機(jī)翼模型通過第一聯(lián)軸器連接。
在本發(fā)明的另一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述第二電機(jī)的輸出端與所述機(jī)翼模型通過力傳感器或者力矩傳感器連接,所述力傳感器或者力矩傳感器與所述控制系統(tǒng)連接,所述力傳感器或者力矩傳感器用于采集所述機(jī)翼模型的力或者力矩,并將所述力或者力矩發(fā)送給所述控制系統(tǒng)。
在本發(fā)明的另一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述運(yùn)動(dòng)平臺(tái)包括位移傳感器,所述位移傳感器分別與所述機(jī)翼模型和所述控制系統(tǒng)連接;
所述位移傳感器,用于獲取所述機(jī)翼模型的位移,并將所述位移發(fā)送給所述控制系統(tǒng)。
在本發(fā)明的另一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述第一電機(jī)的輸出端通過第二聯(lián)軸器與所述絲杠連接。
在本發(fā)明的另一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述絲杠為滾珠絲杠。
本發(fā)明實(shí)施例提供的機(jī)翼俯仰升降耦合運(yùn)動(dòng)平臺(tái),通過設(shè)置第一電機(jī)、第二電機(jī)、垂直設(shè)置的絲杠和控制系統(tǒng),使得第一電機(jī)的輸入端與控制系統(tǒng)連接,第一電機(jī)的輸出端與絲杠連接,第二電機(jī)設(shè)置在絲杠上,第二電機(jī)的輸入端與控制系統(tǒng)連接,第二電機(jī)的輸出端與機(jī)翼模型連接;第一電機(jī),用于在控制系統(tǒng)的控制下,帶動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng);第二電機(jī),用于在絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),沿著絲杠的軸線方向豎直移動(dòng),并在控制系統(tǒng)的控制下帶動(dòng)機(jī)翼模型轉(zhuǎn)動(dòng)。本實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)平臺(tái),利用絲杠和旋轉(zhuǎn)電機(jī)實(shí)現(xiàn)機(jī)翼的直線運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的結(jié)合,整個(gè)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單操作方便。同時(shí),該運(yùn)動(dòng)平臺(tái)中第一電機(jī)與第二電機(jī)的控制過程獨(dú)立,進(jìn)而方便控制參數(shù)的設(shè)置、調(diào)試,進(jìn)而得到多樣的俯仰升降耦合運(yùn)動(dòng),為分析機(jī)翼的氣動(dòng)特性提供更多的可能性。此外,由于該運(yùn)動(dòng)平臺(tái)可以很方便的調(diào)節(jié)模型的幾何姿態(tài),因此該運(yùn)動(dòng)平臺(tái)還可以用于定常狀態(tài)下機(jī)翼亦或飛機(jī)模型在不同姿態(tài)的氣動(dòng)特性測(cè)量。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明提供的機(jī)翼俯仰升降耦合運(yùn)動(dòng)平臺(tái)實(shí)施例一的示意圖;
圖2為控制系統(tǒng)向第一電機(jī)輸出的第一控制指令信號(hào)示意圖;
圖3為控制系統(tǒng)向第二電機(jī)輸出的第二控制指令信號(hào)示意圖;
圖4為機(jī)翼模型運(yùn)動(dòng)的示意圖;
圖5為本發(fā)明提供的機(jī)翼俯仰升降耦合運(yùn)動(dòng)平臺(tái)實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本發(fā)明提供的機(jī)翼俯仰升降耦合運(yùn)動(dòng)平臺(tái)實(shí)施例二的另一結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為本發(fā)明提供的機(jī)翼俯仰升降耦合運(yùn)動(dòng)平臺(tái)實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)識(shí)說明:
10:第一電機(jī);
101:第一電機(jī)的輸入端;
102:第一電機(jī)的輸出端;
20:第二電機(jī);
201:第二電機(jī)的輸入端;
202:第二電機(jī)的輸出端;
30:絲杠;
301:螺桿;
40:控制系統(tǒng);
50:機(jī)翼模型;
60:連接部;
601:支架;
602:滑塊;
70:第一聯(lián)軸器;
80:第二聯(lián)軸器;
90:力傳感器或者力矩傳感器。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
機(jī)翼的俯仰升降耦合運(yùn)動(dòng)為機(jī)翼在上升運(yùn)動(dòng)或者下降運(yùn)動(dòng)的同時(shí)還做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),其中俯仰運(yùn)動(dòng)為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),升降運(yùn)動(dòng)為豎直運(yùn)動(dòng),即為機(jī)翼的豎直運(yùn)動(dòng)與旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的耦合。
本發(fā)明實(shí)施例提供的機(jī)翼俯仰升降耦合運(yùn)動(dòng)平臺(tái),第一電機(jī)帶動(dòng)機(jī)翼做豎直運(yùn)動(dòng),第二電機(jī)帶動(dòng)機(jī)翼做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)翼的俯仰升降耦合運(yùn)動(dòng)的仿真,進(jìn)而為后續(xù)對(duì)機(jī)翼氣動(dòng)特性的分析提供可靠的實(shí)驗(yàn)保障,從而提高了飛機(jī)設(shè)計(jì)的可靠性。
本發(fā)明實(shí)施例提供的機(jī)翼俯仰升降耦合運(yùn)動(dòng)平臺(tái)與流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)相結(jié)合,用于測(cè)試機(jī)翼做俯仰升降耦合運(yùn)動(dòng)時(shí)所受到的氣動(dòng)力,為機(jī)翼的設(shè)計(jì)提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
下面以具體地實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。下面這幾個(gè)具體的實(shí)施例可以相互結(jié)合,對(duì)于相同或相似的概念或過程可能在某些實(shí)施例不再贅述。
圖1為本發(fā)明提供的機(jī)翼俯仰升降耦合運(yùn)動(dòng)平臺(tái)實(shí)施例一的示意圖。如圖1所示,本實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)平臺(tái)可以包括:第一電機(jī)10、第二電機(jī)20、垂直設(shè)置的絲杠30和控制系統(tǒng)40;其中,所述第一電機(jī)10的輸入端101與所述控制系統(tǒng)40連接,所述第一電機(jī)10的輸出端102與所述絲杠30連接,所述第二電機(jī)20設(shè)置在所述絲杠30上,所述第二電機(jī)20的輸入端201與所述控制系統(tǒng)40連接,所述第二電機(jī)20的輸出端202與機(jī)翼模型50連接;所述第一電機(jī)10,用于在所述控制系統(tǒng)40的控制下,帶動(dòng)所述絲杠30繞所述絲杠30的軸線轉(zhuǎn)動(dòng);所述第二電機(jī)20,用于在所述絲杠30轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),沿著所述絲杠30的軸線方向豎直移動(dòng),并在所述控制系統(tǒng)40的控制下帶動(dòng)所述機(jī)翼模型50轉(zhuǎn)動(dòng)。
具體的,如圖1所示,本實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)平臺(tái)包括帶動(dòng)絲杠30轉(zhuǎn)動(dòng)的第一電機(jī)10,與絲杠30連接的第二電機(jī)20,其中機(jī)翼模型50與第二電機(jī)20的輸出端202連接。同時(shí),第一電機(jī)10和第二電機(jī)20均與控制系統(tǒng)40連接,用于接收控制系統(tǒng)40發(fā)送的控制指令。
在實(shí)際使用時(shí),控制系統(tǒng)40向第一電機(jī)10發(fā)出第一控制指令,該第一控制指令可以為轉(zhuǎn)動(dòng)速度或運(yùn)動(dòng)角度。第一電機(jī)10接收到第一控制指令后,根據(jù)該第一控制指令指示的轉(zhuǎn)動(dòng)速度或轉(zhuǎn)動(dòng)角度轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)與第一電機(jī)10的輸出端102(即第一電機(jī)10的輸出軸)連接的絲杠30轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)絲杠30轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),帶動(dòng)設(shè)置在其上的第二電機(jī)20在豎直方向運(yùn)行。例如絲杠30逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)第二電機(jī)20上升,絲杠30順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)第二電機(jī)20下降,可選的,還可以是絲杠30逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)第二電機(jī)20下降,絲杠30順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)第二電機(jī)20上升,本實(shí)施例對(duì)絲杠30的旋轉(zhuǎn)方向與第二電機(jī)20的升降運(yùn)動(dòng)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系不做限制,具體根據(jù)絲杠30的結(jié)構(gòu),以及絲杠30與第二電機(jī)20的連接方式確定。
同時(shí),控制系統(tǒng)40向第二電機(jī)20輸出第二控制指令,同理,第二控制指令可以為轉(zhuǎn)動(dòng)速度或轉(zhuǎn)動(dòng)角度。第二電機(jī)20接收到第二控制指令后,根據(jù)該第二控制指令指示的轉(zhuǎn)動(dòng)速度或轉(zhuǎn)動(dòng)角度轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)與第二電機(jī)20的輸出端202(即第二電機(jī)20的輸出軸)連接的機(jī)翼模型50做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
本實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)平臺(tái),控制系統(tǒng)40控制第一電機(jī)10和第二電機(jī)20轉(zhuǎn)動(dòng),使得機(jī)翼模型50在第一電機(jī)10和第二電機(jī)20的作用下做俯仰升降耦合運(yùn)動(dòng)。本實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)平臺(tái),第一電機(jī)10與第二電機(jī)20的運(yùn)動(dòng)互不影響,進(jìn)而使得機(jī)翼模型50的升降運(yùn)動(dòng)和俯仰運(yùn)動(dòng)分離,便于隨時(shí)改變機(jī)翼模型50的升降運(yùn)動(dòng)形式和俯仰運(yùn)動(dòng)的形式,進(jìn)而得到多樣的俯仰升降耦合運(yùn)動(dòng),為分析機(jī)翼的氣動(dòng)特性提供更多的可能性。
可選的,本實(shí)施例的絲杠30可以為滾珠絲杠,該滾珠絲杠上設(shè)置有滾珠、螺母和方向器等。將第二電機(jī)20與滾珠絲杠的螺母固定連接,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)第二電機(jī)20在絲杠30運(yùn)動(dòng)時(shí),沿著絲杠30做豎直運(yùn)動(dòng),以帶動(dòng)機(jī)翼模型50做上升或下降運(yùn)動(dòng)。
可選的,本實(shí)施例的第一電機(jī)10和第二電機(jī)20可以是伺服電機(jī),可以根據(jù)控制系統(tǒng)40輸出的第一控制指令和第二控制指令分別實(shí)現(xiàn)對(duì)第一電機(jī)10和第二電機(jī)20的精準(zhǔn)控制,進(jìn)而帶動(dòng)機(jī)翼模型50完成符合要求的俯仰升降耦合運(yùn)動(dòng),為機(jī)翼模型50的設(shè)計(jì)提供精確可靠的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
圖2為控制系統(tǒng)向第一電機(jī)輸出的第一控制指令信號(hào)示意圖(圖2示出的三角函數(shù)信號(hào)只是一種示例,該第一控制指令還可以是其他形式的信號(hào)),圖3為控制系統(tǒng)向第二電機(jī)輸出的第二控制指令信號(hào)示意圖(圖3示出的三角函數(shù)信號(hào)只是一種示例,該第一控制指令還可以是其他形式的信號(hào))。圖2中的橫軸t為運(yùn)動(dòng)的周期數(shù),縱坐標(biāo)a為升降運(yùn)動(dòng)的位移,圖3中的橫軸t為運(yùn)動(dòng)的周期數(shù),縱坐標(biāo)α為俯仰運(yùn)動(dòng)的角度。如圖2所示的升降運(yùn)動(dòng)的具體運(yùn)動(dòng)公式為
由圖2和圖3可知,機(jī)翼模型50在兩個(gè)自由度上可以同時(shí)進(jìn)行獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)而不會(huì)互相干擾。同時(shí),由于第一電機(jī)10與第二電機(jī)20分別由兩個(gè)獨(dú)立伺服系統(tǒng)控制,因此除了耦合運(yùn)動(dòng)以外,也可分別對(duì)兩個(gè)電機(jī)進(jìn)行獨(dú)立控制,實(shí)現(xiàn)包括定位運(yùn)動(dòng),周期性往復(fù)運(yùn)動(dòng)在內(nèi)的其它功能。此外通過改變第二控制指令,可以實(shí)現(xiàn)周期性的俯仰運(yùn)動(dòng)或變速的轉(zhuǎn)動(dòng),而不局限于機(jī)翼的小角度俯仰運(yùn)動(dòng)。
圖4為機(jī)翼模型運(yùn)動(dòng)的示意圖。圖4中箭頭表示來流方向,首先機(jī)翼模型50位于水平位置,在第一電機(jī)10的帶動(dòng)下機(jī)翼模型50實(shí)現(xiàn)升降運(yùn)動(dòng),在第二電機(jī)20的帶動(dòng)下機(jī)翼模型50實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。如圖4所示,當(dāng)機(jī)翼模型50在升降方向移動(dòng)h長度時(shí),機(jī)翼模型50也繞其自身旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)了α角度。對(duì)于第一電機(jī)10,第一電機(jī)10的最大轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)機(jī)翼模型50直線運(yùn)動(dòng)的最大速度,第一電機(jī)10的工作周期對(duì)應(yīng)機(jī)翼模型50直線運(yùn)動(dòng)的升降周期,第一電機(jī)10的旋轉(zhuǎn)方向?qū)?yīng)機(jī)翼模型50直線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)方向。同理,對(duì)于第二電機(jī)20,第二電機(jī)20的最大轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)機(jī)翼模型50的最大角速度,第二電機(jī)20的俯仰周期對(duì)應(yīng)機(jī)翼模型50的擺動(dòng)周期,第二電機(jī)20的轉(zhuǎn)動(dòng)方向?qū)?yīng)機(jī)翼模型50轉(zhuǎn)的擺動(dòng)方向。
本發(fā)明實(shí)施例提供的機(jī)翼俯仰升降耦合運(yùn)動(dòng)平臺(tái),通過設(shè)置第一電機(jī)10、第二電機(jī)20、垂直設(shè)置的絲杠30和控制系統(tǒng)40,使得第一電機(jī)10的輸入端101與控制系統(tǒng)40連接,第一電機(jī)10的輸出端102與絲杠30連接,第二電機(jī)20設(shè)置在絲杠30上,第二電機(jī)20的輸入端201與控制系統(tǒng)40連接,第二電機(jī)20的輸出端202與機(jī)翼模型50連接;第一電機(jī)10,用于在控制系統(tǒng)40的控制下,帶動(dòng)絲杠30轉(zhuǎn)動(dòng);第二電機(jī)20,用于在絲杠30轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),沿著絲杠30的軸線方向豎直移動(dòng),并在控制系統(tǒng)40的控制下帶動(dòng)機(jī)翼模型50轉(zhuǎn)動(dòng)。本實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)平臺(tái),利用絲杠30和旋轉(zhuǎn)電機(jī)實(shí)現(xiàn)機(jī)翼的直線運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的結(jié)合,整個(gè)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單操作方便。同時(shí),該運(yùn)動(dòng)平臺(tái)中第一電機(jī)10與第二電機(jī)20的控制過程獨(dú)立,進(jìn)而方便控制參數(shù)的設(shè)置、調(diào)試,進(jìn)而得到多樣的俯仰升降耦合運(yùn)動(dòng),為分析機(jī)翼的氣動(dòng)特性提供更多的可能性。
此外,本發(fā)明提供的機(jī)翼俯仰升降耦合運(yùn)動(dòng)平臺(tái),通過調(diào)節(jié)第一電機(jī)10和第二電機(jī)20的控制參數(shù),使得機(jī)翼模型50由周期性的升降俯仰耦合運(yùn)動(dòng)變?yōu)槎c(diǎn)定角度的位移運(yùn)動(dòng)。由于通過控制系統(tǒng)40可以方便的調(diào)節(jié)機(jī)翼模型50的相關(guān)幾何位置,因此可以同時(shí)將該平臺(tái)應(yīng)用于機(jī)翼在非運(yùn)動(dòng)的定常狀態(tài)下氣動(dòng)特性及相關(guān)流場(chǎng)特性測(cè)量的流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)。
圖5為本發(fā)明提供的機(jī)翼俯仰升降耦合運(yùn)動(dòng)平臺(tái)實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,本實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的第二電機(jī)20通過連接部60設(shè)置在絲杠30上。
具體的,如圖5所示,第二電機(jī)20通過連接部60實(shí)現(xiàn)與絲杠30的連接,在絲杠30轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),該連接部60隨著絲杠30上下移動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)與連接部60連接的第二電機(jī)20沿著絲杠30豎直運(yùn)動(dòng)。
其中,連接部60可以通過螺接等方式實(shí)現(xiàn)與絲杠30的連接,當(dāng)絲杠30為滾珠絲杠30時(shí),連接部60可以與滾珠絲杠30上的螺母連接,使得連接部60隨著螺母沿著絲杠30上行運(yùn)動(dòng)。
在本實(shí)施例的一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,如圖6所示,本實(shí)施例的連接部60還可以是如圖3所示的結(jié)構(gòu),即該連接部60包括支架601和與所述支架601連接的滑塊602,所述滑塊602與所述絲杠30的螺桿301螺接,所述第二電機(jī)20與所述支架601固定連接。
具體的如圖6(圖6只是一種示例)所示,連接部60的支架601與滑塊602固定連接,其中支架601與滑塊602的連接方式可以是螺栓連接、焊接等,可選的,支架601與滑塊602還可以一體成型,本實(shí)施例對(duì)支架601與滑塊602的連接方式不做限制,具體根據(jù)實(shí)際需要確定。第二電機(jī)20與支架601的固定連接方式也可以是螺栓連接、焊接等。
本實(shí)施例的支架601可以是一水平板,第二電機(jī)20固定在該水平板上,該水平板的一個(gè)側(cè)邊與滑塊602固定連接??蛇x的,支架601還可以是“l(fā)”形板,滑塊602與“l(fā)”形板的豎直邊連接,第二電機(jī)20固定在“l(fā)”形板的水平邊上??蛇x的,支架601還可以是“u”形板,滑塊602與“u”形板的任意一邊連接,第二電機(jī)20固定在“u”形板的凹槽中。可選的,支架601還可以是其他形狀的結(jié)構(gòu),本實(shí)施例對(duì)支架601的具體結(jié)構(gòu)不做限制,只要可以實(shí)現(xiàn)帶動(dòng)第二電機(jī)20隨滑塊602移動(dòng)即可。
進(jìn)一步的,繼續(xù)參照?qǐng)D6所示,本實(shí)施例的支架601通過第一聯(lián)軸器70與機(jī)翼模型50連接,具體是第一聯(lián)軸器70的一端與支架601連接,第一聯(lián)軸器70的另一端與機(jī)翼模型50連接,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)支架601與機(jī)翼模型50的穩(wěn)定連接??蛇x的,為了進(jìn)一步提高第一聯(lián)軸器70與機(jī)翼模型50連接的可靠性,還可以使用一夾持件加緊機(jī)翼模型50,具體是將機(jī)翼模型50夾持在夾持件的夾持端,將夾持件的固定端與第一聯(lián)軸器70的另一端連接,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)機(jī)翼模型50與第一聯(lián)軸器70的固定連接。同時(shí),本實(shí)施例設(shè)置該夾持件方便用戶隨時(shí)更換機(jī)翼模型50,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)不同結(jié)構(gòu)的機(jī)翼模型50的測(cè)試。
本發(fā)明實(shí)施例提供的機(jī)翼俯仰升降耦合運(yùn)動(dòng)平臺(tái),通過在第二電機(jī)20與絲杠30之間設(shè)置連接部60,以實(shí)現(xiàn)第二電機(jī)20與絲杠30的連接。該連接部60可以包括支架601和滑塊602,該滑塊602與絲杠30的螺桿301螺接,第二電機(jī)20與支架601固定連接,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)第二電機(jī)20與絲杠30的可靠連接,以使與第二電機(jī)20連接的機(jī)翼模型50隨著絲杠30上行移動(dòng),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)翼俯仰運(yùn)動(dòng)的模擬。
圖7為本發(fā)明提供的機(jī)翼俯仰升降耦合運(yùn)動(dòng)平臺(tái)實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖。在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,本實(shí)施例的第二電機(jī)20的輸出端202與所述機(jī)翼模型50通過力傳感器或者力矩傳感器90連接,所述力傳感器或者力矩傳感器90與所述控制系統(tǒng)40連接,所述力傳感器或者力矩傳感器90用于采集所述機(jī)翼模型50的力或力矩,并將所述力或力矩發(fā)送給所述控制系統(tǒng)40。
具體的,如圖7所示,本實(shí)施例的力傳感器或者力矩傳感器90的一端與第二電機(jī)20的輸出端202(即第二電機(jī)20的輸出軸)連接,力傳感器或者力矩傳感器90的另一端與機(jī)翼模型50連接,該力傳感器或者力矩傳感器90的控制端與控制系統(tǒng)40連接。在機(jī)翼運(yùn)動(dòng)過程中,該力傳感器或者力矩傳感器90用于采集機(jī)翼模型50在運(yùn)動(dòng)的過程中的氣動(dòng)力或力矩,并將該力或力矩發(fā)送給控制系統(tǒng)40,以及控制系統(tǒng)40根據(jù)該力或力矩分析機(jī)翼的氣動(dòng)特性。
在本實(shí)施例的一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,本實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)平臺(tái)還可以包括位移傳感器(圖中為示出),所述位移傳感器分別與所述機(jī)翼模型50和所述控制系統(tǒng)40連接;所述位移傳感器,用于獲取所述機(jī)翼模型50的位移,并將所述位移發(fā)送給所述控制系統(tǒng)40。
具體的,該位移傳感器的一端與機(jī)翼模型50連接,另一端與控制系統(tǒng)40連接。在機(jī)翼的運(yùn)動(dòng)過程中,該位移傳感器實(shí)時(shí)采集機(jī)翼模型50的位移,并將采集到的位移值發(fā)送給控制系統(tǒng)40,以使控制系統(tǒng)40實(shí)時(shí)獲知該機(jī)翼模型50的位置,以實(shí)現(xiàn)對(duì)不同位置的機(jī)翼模型50確定不同的控制策略。本實(shí)施例的控制系統(tǒng)40,可以根據(jù)上述力傳感器或者力矩傳感器90獲得的機(jī)翼模型50的力或力矩、機(jī)翼模型50的位移、向第一電機(jī)10發(fā)送的第一控制指令、對(duì)第二電機(jī)20輸出的第二控制指令、以及機(jī)翼模型50受到的氣動(dòng)力等參數(shù),分析機(jī)翼模型50的氣動(dòng)特性等性能。
可選的,本實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)平臺(tái)還可以適用于其他結(jié)構(gòu)的機(jī)翼模型50,以帶動(dòng)機(jī)翼模型50做俯仰升降合成運(yùn)動(dòng)。
本發(fā)明實(shí)施例提供的機(jī)翼俯仰升降耦合運(yùn)動(dòng)平臺(tái),通過在機(jī)翼模型50上設(shè)置位移傳感器,以實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)翼位移的實(shí)時(shí)采集,并將采集到的位移數(shù)據(jù)發(fā)送給控制系統(tǒng)40,以使控制系統(tǒng)40根據(jù)機(jī)翼的位移數(shù)據(jù)分析機(jī)翼的氣動(dòng)特性。同時(shí),本實(shí)施例的第一電機(jī)10通過第二聯(lián)軸器80實(shí)現(xiàn)與絲杠30的連接,進(jìn)而提高了兩者的連接可靠性。
最后應(yīng)說明的是:以上各實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。