專(zhuān)利名稱(chēng)：雨蝕防護(hù)模擬試驗(yàn)裝置的制作方法
(一)、所屬領(lǐng)域本發(fā)明涉及的是一種評(píng)價(jià)飛行器起飛、再入大氣層時(shí)材料的雨蝕防護(hù)性能的模擬試驗(yàn)裝置。
(二)、背景技術(shù)在現(xiàn)有的技術(shù)中，尚未有類(lèi)似裝置。
(三)、發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種模擬飛行器起飛、再入大氣層時(shí)穿過(guò)帶雨云層時(shí)的雨蝕防護(hù)模擬實(shí)驗(yàn)裝置。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的它包括隔離間、旋轉(zhuǎn)臂機(jī)構(gòu)和模擬雨滴的噴淋機(jī)構(gòu)，噴淋機(jī)構(gòu)由水箱、流量?jī)x表、流量閥和噴淋管通過(guò)管路連接而成，噴淋管安裝在隔離間的天花板上，旋轉(zhuǎn)臂機(jī)構(gòu)安裝在隔離間中噴淋管的下方，噴淋機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)包括安裝在防護(hù)罩中的伺服電機(jī)和旋轉(zhuǎn)臂，伺服電機(jī)與旋轉(zhuǎn)臂之間通過(guò)彈性連軸器和傳動(dòng)軸相連，試驗(yàn)件安裝在旋轉(zhuǎn)臂上。
本發(fā)明還可以包括這樣一些結(jié)構(gòu)特征1、所述的旋轉(zhuǎn)臂是由碳纖維復(fù)合材料制成的。
2、所述的噴淋管是由按阿基米德螺旋線(xiàn)盤(pán)成、下方開(kāi)500-550個(gè)直徑為2mm孔的噴淋管。
3、噴淋管與旋轉(zhuǎn)臂的垂直距離為1米。
4隔離間的天棚和墻壁材料是100mm厚的彩鋼板，地面貼鋪樹(shù)脂材料并接排水管，排水管經(jīng)過(guò)濾器與水箱相連。
本發(fā)明包括旋轉(zhuǎn)臂機(jī)構(gòu)和噴淋機(jī)構(gòu)，兩個(gè)機(jī)構(gòu)安裝在彩鋼板制成的隔離間中。旋轉(zhuǎn)臂機(jī)構(gòu)由伺服電機(jī)、伺服電機(jī)控制系統(tǒng)、彈性聯(lián)軸器和安裝在傳動(dòng)軸上的旋轉(zhuǎn)臂組成；噴淋機(jī)構(gòu)由水箱、流量?jī)x表、流量閥和雨滴模擬的噴淋管組成；噴淋管安裝在隔離間的天花板上，與旋轉(zhuǎn)臂的垂直距離為1米，試驗(yàn)件安裝在轉(zhuǎn)臂上。伺服電機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)臂高速旋轉(zhuǎn)，安裝在臂上的試驗(yàn)件以較高的相對(duì)速度穿越雨滴模擬區(qū)，雨量的大小通過(guò)流量閥控制，通過(guò)控制伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)，實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)件穿越雨滴模擬區(qū)相對(duì)速度的調(diào)節(jié)。
本發(fā)明的整個(gè)裝置由旋轉(zhuǎn)臂，噴淋管和隔離間的組成。操作中通過(guò)伺服電機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)臂高速旋轉(zhuǎn)，安裝在臂上的試驗(yàn)件以較高的相對(duì)速度穿越雨滴模擬區(qū)。按阿基米德螺旋線(xiàn)盤(pán)成的噴淋管可以使雨滴全部覆蓋試驗(yàn)件。雨量的大小通過(guò)流量閥控制，通過(guò)控制伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)，實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)件穿越雨滴模擬區(qū)相對(duì)速度0-200m/s的調(diào)節(jié)。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是噴淋管的結(jié)構(gòu)示意圖。
(五)、具體實(shí)施方案下面結(jié)合附圖舉例對(duì)本發(fā)明做更詳細(xì)地描述雨蝕防護(hù)性能的模擬試驗(yàn)裝置的組成包括旋轉(zhuǎn)臂機(jī)構(gòu)和噴淋機(jī)構(gòu)。旋轉(zhuǎn)臂機(jī)構(gòu)安裝在隔離間3內(nèi)。旋轉(zhuǎn)臂機(jī)構(gòu)由旋轉(zhuǎn)臂1、安裝在防護(hù)罩中的伺服電機(jī)4、連接于旋轉(zhuǎn)臂與伺服電機(jī)之間的彈性膜片聯(lián)軸器5和傳動(dòng)軸6組成。試驗(yàn)件安裝在旋轉(zhuǎn)臂上。噴淋機(jī)構(gòu)包括安裝在隔離間內(nèi)部上方、距旋轉(zhuǎn)臂1米處的位置，它還包括水箱9、流量閥8和流量?jī)x表7，水箱、流量閥和流量?jī)x表與噴淋管之間通過(guò)管道相連。旋轉(zhuǎn)臂由碳纖維復(fù)合材料制成。噴淋管由按阿基米德螺旋線(xiàn)盤(pán)成、下方開(kāi)500-550個(gè)直徑為2mm的孔，開(kāi)孔數(shù)量最佳為512個(gè)。隔離間的天棚和墻壁材料采用100mm厚的彩鋼板制成，地面貼鋪樹(shù)脂材料并接排水管，排水管可以經(jīng)過(guò)濾器與水箱相連。
旋轉(zhuǎn)臂上的試驗(yàn)件以一定的相對(duì)速度穿過(guò)雨滴模擬區(qū)，相對(duì)速度的調(diào)節(jié)通過(guò)在計(jì)算機(jī)伺服電機(jī)控制界面上設(shè)定不同的伺服電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，速度的調(diào)節(jié)范圍為0-200m/s。雨滴的模擬由噴淋機(jī)構(gòu)完成，水箱的水由水泵經(jīng)流量閥和流量表打到噴淋管以一定的速度下落，雨量的大小通過(guò)控制流量閥調(diào)節(jié)。工作時(shí)，首先在伺服電機(jī)控制軟件上設(shè)定電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)、加速時(shí)間和工作時(shí)間，然后啟動(dòng)伺服電機(jī)，速度達(dá)到設(shè)定之后，啟動(dòng)水泵，根據(jù)所需雨量調(diào)節(jié)流量閥，這樣旋轉(zhuǎn)臂上的試驗(yàn)件就以設(shè)定的相對(duì)速度撞擊雨滴，運(yùn)行時(shí)間達(dá)到設(shè)定值后，伺服電機(jī)減速，最后電機(jī)停止。
伺服電機(jī)額定轉(zhuǎn)數(shù)3000轉(zhuǎn)/分，最高轉(zhuǎn)數(shù)5000轉(zhuǎn)/分，旋轉(zhuǎn)臂回轉(zhuǎn)半徑為700mm，阿基米德螺旋線(xiàn)盤(pán)管最大半徑700mm，雨滴覆蓋區(qū)域75mm。
權(quán)利要求
1.一種雨蝕防護(hù)模擬試驗(yàn)裝置，其特征是它包括隔離間、旋轉(zhuǎn)臂機(jī)構(gòu)和模擬雨滴的噴淋機(jī)構(gòu)，噴淋機(jī)構(gòu)由水箱、流量?jī)x表、流量閥和噴淋管通過(guò)管路連接而成，噴淋管安裝在隔離間的天花板上，旋轉(zhuǎn)臂機(jī)構(gòu)安裝在隔離間中噴淋管的下方，噴淋機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)包括安裝在防護(hù)罩中的伺服電機(jī)和旋轉(zhuǎn)臂，伺服電機(jī)與旋轉(zhuǎn)臂之間通過(guò)彈性連軸器和傳動(dòng)軸相連，試驗(yàn)件安裝在旋轉(zhuǎn)臂上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雨蝕防護(hù)模擬試驗(yàn)裝置，其特征是所述的旋轉(zhuǎn)臂是由碳纖維復(fù)合材料制成的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雨蝕防護(hù)模擬試驗(yàn)裝置，其特征是所述的噴淋管是由按阿基米德螺旋線(xiàn)盤(pán)成下方開(kāi)500-550個(gè)直徑為2mm孔的噴淋管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雨蝕防護(hù)模擬試驗(yàn)裝置，其特征是噴淋管與旋轉(zhuǎn)臂的垂直距離為1米。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雨蝕防護(hù)模擬試驗(yàn)裝置，其特征是噴淋管與旋轉(zhuǎn)臂的垂直距離為1米。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或5所述的雨蝕防護(hù)模擬試驗(yàn)裝置，其特征是隔離間的天棚和墻壁材料是100mm厚的彩鋼板，地面貼鋪樹(shù)脂材料并接排水管，排水管經(jīng)過(guò)濾器與水箱相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雨蝕防護(hù)模擬試驗(yàn)裝置，其特征是隔離間的天棚和墻壁材料是100mm厚的彩鋼板，地面貼鋪樹(shù)脂材料并接排水管，排水管經(jīng)過(guò)濾器與水箱相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的雨蝕防護(hù)模擬試驗(yàn)裝置，其特征是隔離間的天棚和墻壁材料是100mm厚的彩鋼板，地面貼鋪樹(shù)脂材料并接排水管，排水管經(jīng)過(guò)濾器與水箱相連。
全文摘要
本發(fā)明提供的是一種雨蝕防護(hù)模擬試驗(yàn)裝置。它包括隔離間、旋轉(zhuǎn)臂機(jī)構(gòu)和模擬雨滴的噴淋機(jī)構(gòu)，噴淋機(jī)構(gòu)由水箱、流量?jī)x表、流量閥和噴淋管通過(guò)管路連接而成，噴淋管安裝在隔離間的天花板上，旋轉(zhuǎn)臂機(jī)構(gòu)安裝在隔離間中噴淋管的下方，噴淋機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)包括安裝在防護(hù)罩中的伺服電機(jī)和旋轉(zhuǎn)臂，伺服電機(jī)與旋轉(zhuǎn)臂之間通過(guò)彈性連軸器和傳動(dòng)軸相連，試驗(yàn)件安裝在旋轉(zhuǎn)臂上。本發(fā)明操作中通過(guò)伺服電機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)臂高速旋轉(zhuǎn)，安裝在臂上的試驗(yàn)件以較高的相對(duì)速度穿越雨滴模擬區(qū)，雨量的大小通過(guò)流量閥控制，通過(guò)控制伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)，實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)件穿越雨滴模擬區(qū)相對(duì)速度的調(diào)節(jié)。
文檔編號(hào)G01N17/00GK1699962SQ20051001009
公開(kāi)日2005年11月23日 申請(qǐng)日期2005年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月17日
發(fā)明者姜澎 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)