專利名稱:一種用于顫振模型平垂尾連接裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于飛機氣動彈性領域顫振模型風洞試驗技術,涉及一種用于顫振模 型風洞試驗的平垂尾連接裝置。
背景技術:
大型T尾結構往往采用微動平尾,平尾通過三點連接在垂尾頂部,后兩點鉸接在 垂尾后梁上,并從后方固定,前點則固定在平尾螺旋作動器上。這種連接方式給微動平尾的 支持剛度帶來不確定因素。同時飛機使用過程中,水平尾翼螺旋作動器由于磨損,間隙會發(fā) 生變化,從而存在間隙非線性顫振問題。然而在飛機顫振模型風洞試驗中,特別是在T尾顫振模型的設計時,很少真實模 擬平垂尾的連接形式,也沒有準確模擬微動平尾螺旋作動器剛度及其間隙非線性這一因 素,因此在顫振模型風洞試驗中不能準確獲得T尾的顫振特性,特別是不能得到平尾俯仰 型顫振和非線性極限環(huán)顫振現(xiàn)象。
實用新型內容本實用新型的目的是提供了一種能夠在T尾顫振模型風洞試驗中模擬平尾作動 筒剛度及間隙非線性顫振的平垂尾連接裝置。本實用新型的技術方案是一種用于顫振模型平垂尾連接裝置,其包括下?lián)螚U、U 型彈簧、上撐桿、旋轉支臂、垂尾接頭,其中,所述旋轉支臂上連接有平尾梁,平尾通過平尾 梁與旋轉支臂相接,所述旋轉支臂一端通過與垂尾接頭相鉸接而與垂尾梁相連,所述旋轉 支臂的另一端端頭前點通過間隙調節(jié)螺母與上撐桿相連,所述上撐桿另一端與U型彈簧一 U型邊相連,所述U型彈簧的另一 U型邊通過下?lián)螚U與垂尾梁相連。所述下?lián)螚U通過支撐臂與垂尾梁相連。所述旋轉支臂與垂尾接頭之間通過設有軸承的轉動軸相鉸接。同現(xiàn)有技術相比,在T尾顫振模型上真實模擬了平垂尾的連接形式,也準確模擬 了微動平尾螺旋作動器剛度,可以方便實現(xiàn)間隙非線性,滿足T尾顫振模型風洞試驗的要 求。本實用新型的有益效果是本實用新型T尾顫振模型風洞試驗的平垂尾連接裝置 實現(xiàn)平尾和垂尾梁之間的連接,從而可以模擬平垂尾的連接形式。而且通過在上、下?lián)螚U間 設置不同彈性的U型彈簧,可以提供不同大小的剛度,從而可以模擬不同微動平尾作動器 剛度對T尾顫振特性的影響。并且通過間隙調節(jié)螺母改變平尾與垂尾梁之間的間隙,可以 模擬間隙非線性對顫振的影響,并可改變平尾攻角變化而獲得不同的試驗狀態(tài)。
圖1是本實用新型用于顫振模型平垂尾連接裝置一較佳實施方式的結構示意圖,圖中1-垂尾梁、2-支撐臂、3-下?lián)螚U、4-U型彈簧、5-上撐桿、6_間隙調節(jié)螺母、7-旋轉支臂、8-平尾梁、9-軸承、10 -轉動軸、11-垂尾接頭。
具體實施方式
下面通過具體實施例對本實用新型作進一步詳細說明請參閱圖1,其是本實用新型用于顫振模型平垂尾連接裝置一較佳實施方式的結 構示意圖。本實施方式中,所述用于顫振模型平垂尾連接裝置包括支撐臂2、下?lián)螚U3、U型 彈簧4、上撐桿5、旋轉支臂7和垂尾接頭11。其中,旋轉支臂7上連接有平尾梁8,因此飛 機平尾通過平尾梁8與旋轉支臂7相連。所述旋轉支臂7 —端通過設有軸承9的轉動軸10 與垂尾接頭11相鉸接,而垂尾接頭11與垂尾梁1相連。所述旋轉支臂7的另一端端頭前 點通過間隙調節(jié)螺母6與上撐桿5相連。所述上撐桿5未設有間隙調節(jié)螺母6的一端與U 型彈簧4的一 U型邊相連。所述U型彈簧4的另一 U型邊通過下?lián)螚U3與支撐臂2相連, 而所述支撐臂2與垂尾梁1相連。在外界氣流作用下,平尾經旋轉支臂7圍繞轉動軸10會發(fā)生輕微俯仰,因此可以 模擬平尾的俯仰運動。另外,由于平尾通過平尾梁8與旋轉支臂7相連,而旋轉支臂7通過 轉動軸10與垂尾梁1的垂尾接頭11相連,因此可以模擬平垂尾的連接形式。本實施方式中,為模擬微動平尾作動器剛度,設計一套具有不同彈性的U型彈簧 4,以提供不同的剛度。當具有不同彈性的U型彈簧4提供的剛度不同時,U型彈簧4對旋 轉支臂7的拉力大小也會有差異,從而可以造成平尾不同幅度的俯仰,以模擬不同微動平 尾作動器剛度對T尾顫振特性的影響。在實際風洞試驗中,在較弱U型彈簧剛度下,S卩可 出現(xiàn)平尾俯仰型顫振。另外,本實用新型通過將U型彈簧的兩端固持,當間隙調節(jié)螺母6鎖緊上撐桿5 時,則用于顫振模型平垂尾連接裝置為線性系統(tǒng)。然而,當通過調節(jié)間隙調節(jié)螺母6與上撐 桿5之間的松緊度,使間隙調節(jié)螺母6與上撐桿5之間存在一定的間隙,二者相連但并未鎖 緊時,即可破壞系統(tǒng)的線性度,使之成為間隙非線性系統(tǒng),從而可以模擬間隙非線性對顫振 的影響。而且通過調整間隙調節(jié)螺母6,改變上撐桿5的長度還可以改變平尾攻角,從而可 改變平尾的顫振試驗狀態(tài),以進行不同狀態(tài)的顫振試驗。綜上所述,本實用新型用于顫振模型平垂尾連接裝置在T尾顫振模型上真實模擬 了平垂尾的連接形式,準確模擬了微動平尾螺旋作動器剛度,并可方便實現(xiàn)間隙非線性的 模擬,從而能較好地滿足T尾顫振模型風洞試驗的要求。
權利要求一種用于顫振模型平垂尾連接裝置,其特征在于包括下?lián)螚U[3]、U型彈簧[4]、上撐桿[5]、旋轉支臂[7]、垂尾接頭[11],其中,所述旋轉支臂[7]上連接有平尾梁[8],平尾通過平尾梁[8]與旋轉支臂[7]相接,所述旋轉支臂[7]一端通過與垂尾接頭[11]相鉸接而與垂尾梁[1]相連,所述旋轉支臂[7]的另一端端頭前點通過間隙調節(jié)螺母[6]與上撐桿[5]相連,所述上撐桿[5]另一端與U型彈簧[4]一U型邊相連,所述U型彈簧[4]的另一U型邊通過下?lián)螚U[3]與垂尾梁[1]相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的用于顫振模型平垂尾連接裝置,其特征在于所述下?lián)螚U[3] 通過支撐臂[2]與垂尾梁[1]相連。
3.根據(jù)權利要求1所述的用于顫振模型平垂尾連接裝置,其特征在于旋轉支臂[7] 與垂尾接頭[11]之間通過設有軸承[9]的轉動軸[10]相鉸接。
專利摘要本實用新型涉及一種用于顫振模型平垂尾連接裝置。所述用于顫振模型平垂尾連接裝置包括下?lián)螚U、U型彈簧、上撐桿、旋轉支臂、垂尾接頭,其中,所述旋轉支臂上連接有平尾梁,平尾通過平尾梁與旋轉支臂相接,所述旋轉支臂一端通過與垂尾接頭相鉸接而與垂尾梁相連,所述旋轉支臂的另一端端頭前點通過間隙調節(jié)螺母與上撐桿相連,所述上撐桿另一端與U型彈簧一U型邊相連,所述U型彈簧的另一U型邊通過下?lián)螚U與垂尾梁相連。因此,本實用新型可以在T尾顫振模型上真實模擬平垂尾的連接形式,準確模擬微動平尾螺旋作動器的剛度,并可方便實現(xiàn)間隙非線性的模擬,從而能較好地滿足T尾顫振模型風洞試驗的要求。
文檔編號G01M9/08GK201724807SQ20102011916
公開日2011年1月26日 申請日期2010年2月26日 優(yōu)先權日2010年2月26日
發(fā)明者劉成玉, 孫曉紅, 郭潤江, 霍應元 申請人:中國航空工業(yè)集團公司西安飛機設計研究所