專利名稱：飛行器的輕質(zhì)風(fēng)洞模型的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于鳳洞模型的設(shè)計(jì)與制造領(lǐng)域，特別是飛行器的風(fēng) 洞模型研制。 背條技術(shù)風(fēng)洞模型是風(fēng)洞試驗(yàn)的對(duì)象，是獲得精準(zhǔn)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的前提.為更 真實(shí)模擬飛行器的幾何外形，釆用大尺寸的高速風(fēng)洞及試驗(yàn)?zāi)Ｐ统蔀?風(fēng)洞試驗(yàn)的發(fā)展趨勢。大尺寸風(fēng)洞模型因所受氣動(dòng)載荷大，目前都采用金厲做模型材 料，如飛機(jī)的機(jī)身和導(dǎo)彈的彈身采用普通碳素鋼或鋁合金，而翼面、 模型支桿及天平通常都選用優(yōu)質(zhì)髙強(qiáng)度合^,但卻面臨以下問題亟需得到解決(1) 金屬制作的大尺寸高速風(fēng)洞模型質(zhì)量大，使模型與天平/ 支桿/支架所組成系統(tǒng)的固有頻率降低，模型/天平/支桿/支架系統(tǒng)產(chǎn) 生大幅振動(dòng)，不僅降低試驗(yàn)數(shù)據(jù)的可信度，更重要的是若發(fā)生"共振" 將有破壞風(fēng)洞及其試驗(yàn)設(shè)施的風(fēng)險(xiǎn)，(2) 金屬材料的風(fēng)洞模型因依賴數(shù)控切削加工， 一方面導(dǎo)致難 以控制風(fēng)洞模型的質(zhì)量分布與配重比；另一方面導(dǎo)致制造周期長、成 本髙，以機(jī)翼的加工為例，數(shù)控加工后會(huì)引起加工應(yīng)力，致使機(jī)翼變 形，因此必須安排多次熱處理工序，消除加工殘余應(yīng)力，增加模型制造周期長和成本， 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種模型 形面加工精度和表面質(zhì)量高，模型質(zhì)量輕，加工容易的飛行器的輕質(zhì) 風(fēng)洞模型.本實(shí)用新型的解決方案是 一種飛行器的輕質(zhì)風(fēng)洞模型，包括機(jī) 頭、機(jī)身、機(jī)翼和天平支桿，其特點(diǎn)是機(jī)頭、機(jī)身和機(jī)翼各自由髙強(qiáng) 度金屬骨架與套在其上和機(jī)頭、機(jī)身、機(jī)翼形狀相同的樹脂套構(gòu)成， 樹脂套通過連接件固定在機(jī)頭、機(jī)身和機(jī)翼上.本實(shí)用新型的解決方案中機(jī)頭、機(jī)翼通過銷釘定位在機(jī)身上，并 用螺栓固定，本實(shí)用新型的解決方案中連接件可以是螺紋連接件，也可以是粘 結(jié)劑。連接件為螺紋連接件時(shí)，通過多個(gè)螵紋連接件將樹脂套與機(jī)頭、 機(jī)身和機(jī)翼分別連接.連接件為粘膠劑時(shí)，將機(jī)頭、機(jī)身和機(jī)翼分別 插入帶粘結(jié)劑的樹脂套內(nèi)，粘結(jié)劑凝固后，即連接好.本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)*本實(shí)用新型的機(jī)頭、機(jī)身和機(jī)翼是作為模型的骨架，樹脂套 是作為模型骨架的皮膚，確保其外形，相應(yīng)比全金屬模型重量大大降低，從而獲得比現(xiàn)有金屬模型的高的多的固有頻率； *通過調(diào)整樹脂套與模型骨架的體積比，即可控制模型的質(zhì)量 與剛度分布；參樹脂套通過光面化快速成型技術(shù)加工，因此能將任意復(fù)雜的 三維CAD模型離散為一組平面截面累加，所以形面加工精度和表面質(zhì)量高，極適于制造具有復(fù)雜形面的飛行器風(fēng)洞模型。 參由于模型骨架的形狀可采用相對(duì)簡單、標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)形狀，因此其加工成本與周期大幅度降低； *本實(shí)用新型將風(fēng)洞模型研制周期縮短5(Mt以上，質(zhì)量減輕15% 以上，
圖l為本實(shí)用新型裝配結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本機(jī)身立體圖； 圖3為本機(jī)頭立體圖； 圖4為本機(jī)翼立體圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型實(shí)施例如圖l所示，飛行器風(fēng)洞模型由機(jī)頭6、機(jī)身 1、機(jī)翼2和天平支桿5通過螺紋連接件連接構(gòu)成，機(jī)頭6、機(jī)身1 和機(jī)翼2分別套有與其形狀相同的樹脂套3，樹脂套3通過連接件固 定在機(jī)頭6、機(jī)身1和機(jī)翼2上，天平支桿5插入到機(jī)身1的金厲骨 架上。圖2中機(jī)身1插入樹脂套3中，通過連接件固定。 圖3中機(jī)頭6插入樹脂套3中，通過連接件固定， 圖4中機(jī)翼2插入樹脂套3中，通過連接件面定。
權(quán)利要求1、一種飛行器的輕質(zhì)風(fēng)洞模型，包括機(jī)頭(6)、機(jī)身(1)、機(jī)翼(2)和天平支桿(5)，其特征在于機(jī)頭(6)、機(jī)身(1)和機(jī)翼(2)各自由高強(qiáng)度金屬骨架與套在其上和機(jī)頭(6)、機(jī)身(1)、機(jī)翼(2)形狀相同的樹脂套(3)構(gòu)成，樹脂套(3)通過連接件固定在機(jī)頭(6)、機(jī)身(1)和機(jī)翼(2)上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的飛行器的輕質(zhì)風(fēng)洞模型，其特征在于機(jī) 頭、機(jī)翼(2)通過銷釘(4)定位在機(jī)身(1)上，并用螺栓固定.
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛行器的輕質(zhì)風(fēng)洞模型，其特征在于連 接件為螵紋連接件.
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛行器的輕質(zhì)風(fēng)洞模型，其特征在于連 接件為粘結(jié)劑。
專利摘要本實(shí)用新型為一種飛行器的輕質(zhì)風(fēng)洞模型，包括機(jī)頭、機(jī)身、機(jī)翼和天平支桿，其上各自套有與其形狀相同的樹脂套，樹脂套通過連接件固定在機(jī)頭、機(jī)身和機(jī)翼上。本實(shí)用新型質(zhì)量輕，固有頻率高，其形面加工精度和表面質(zhì)量高，極適于制造具有復(fù)雜形面的飛行器風(fēng)洞模型，且比現(xiàn)有風(fēng)洞模型加工難度大大降低，將風(fēng)洞模型研制周期縮短50％以上，質(zhì)量減輕15％以上。
文檔編號(hào)G01M9/02GK201166603SQ20072008276
公開日2008年12月17日 申請日期2007年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月28日
發(fā)明者周志華, 巖 孫, 張征宇, 徐來武, 楊黨國, 超 王, 馬曉永 申請人:徐來武;張征宇