本發(fā)明涉及的是高速風(fēng)洞試驗(yàn)領(lǐng)域，尤其是一種高速風(fēng)洞內(nèi)式模型及其安裝方法。

背景技術(shù)：

目前，在風(fēng)動(dòng)試驗(yàn)中，對(duì)于模型的固定，都是采用尾部支撐桿的固定方式。從氣動(dòng)學(xué)方面講，尾支撐方式破壞了模型尾部氣動(dòng)外形，無(wú)法測(cè)試該部位的氣動(dòng)數(shù)據(jù)，這是現(xiàn)有技術(shù)的不足之處。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的，就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足，而提供一種高速風(fēng)洞內(nèi)式模型及其安裝方法，該方案采用條帶懸掛安裝模型，避免對(duì)模型尾部造成破壞，能夠使模型在風(fēng)洞試驗(yàn)中，對(duì)模型尾部氣動(dòng)特性進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量和研究。

本方案是通過(guò)如下技術(shù)措施來(lái)實(shí)現(xiàn)的：

一種高速風(fēng)洞內(nèi)式模型，包括有前部結(jié)構(gòu)、中部結(jié)構(gòu)、后部結(jié)構(gòu)、天平、定帶軸和動(dòng)帶軸；天平設(shè)置在中部結(jié)構(gòu)的內(nèi)部；天平前端伸出在中部結(jié)構(gòu)的前部外；天平的前端嵌入在前部結(jié)構(gòu)的尾端內(nèi)；后部結(jié)構(gòu)與中部結(jié)構(gòu)卡套式連接；前部結(jié)構(gòu)的頂部和底部開(kāi)設(shè)有通槽；天平嵌入在通槽內(nèi)；天平的前端上固定設(shè)置有動(dòng)帶軸；天平的尾端上固定設(shè)置有定帶軸；定帶軸通過(guò)鍵結(jié)構(gòu)與天平插入式連接；動(dòng)帶軸上設(shè)置有一個(gè)鉸接點(diǎn)；定帶軸兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置有兩個(gè)絞點(diǎn)。

作為本方案的優(yōu)選：通槽沿前部結(jié)構(gòu)的中線方向設(shè)置，起始于前部結(jié)構(gòu)中段，延續(xù)至前部結(jié)構(gòu)尾端。

作為本方案的優(yōu)選：定帶軸包括有軸體、絞點(diǎn)、半圓螺母和墊圈；絞點(diǎn)對(duì)設(shè)置在軸體兩側(cè)；絞點(diǎn)上鉸接有條帶；條帶的兩側(cè)分別設(shè)置有一個(gè)墊圈；絞點(diǎn)的外端部上設(shè)置有螺紋柱；螺紋柱上設(shè)置有半圓螺母；半圓螺母上設(shè)置有止口槽；止口槽的尺寸與絞點(diǎn)的尺寸匹配。

作為本方案的優(yōu)選：定帶軸軸體中部設(shè)置有鍵結(jié)構(gòu)；天平的尾端設(shè)置有通孔；通孔與定帶軸軸體形狀匹配；定帶軸插入在天平尾端的通孔內(nèi)固定。

作為本方案的優(yōu)選：前部結(jié)構(gòu)上設(shè)置有蓋板；蓋板部分覆蓋在通槽上。

作為本方案的優(yōu)選：后部結(jié)構(gòu)的尾部設(shè)置有支撐槽；支撐槽上設(shè)置有堵塊。

一種高速風(fēng)洞內(nèi)式模型的安裝方法，包括有以下步驟：

a、將天平裝入中部結(jié)構(gòu)內(nèi)部，將定帶軸插入到天平中固定；

b、將條帶分別于動(dòng)帶軸和定帶軸上的絞點(diǎn)連接；

c、將模型的前部結(jié)構(gòu)與中部結(jié)構(gòu)連接安裝，使條帶置于前部結(jié)構(gòu)上設(shè)置的通槽中；

d、將后部結(jié)構(gòu)與中部結(jié)構(gòu)固定連接。

作為本方案的優(yōu)選：步驟a中，天平的參考中心與模型的校心重疊。

作為本方案的優(yōu)選：步驟b中，定帶軸與條帶的鉸接方法為：將條帶固定在定帶軸的絞點(diǎn)上，條帶的兩側(cè)上分別設(shè)置墊圈，然后將半圓螺母旋緊在定帶軸的螺紋柱上。

本方案的有益效果可根據(jù)對(duì)上述方案的敘述得知，由于在該方案中區(qū)別于常規(guī)模型的尾部支撐式安裝方法，采用在模型前部設(shè)置槽，并且在天平上設(shè)置有絞點(diǎn)，利用條帶連接絞點(diǎn)從而固定模型，能夠避免破壞模型尾部的氣動(dòng)結(jié)構(gòu)，便于進(jìn)行針對(duì)于模型尾部的氣動(dòng)測(cè)試；同時(shí)由于本方案中也設(shè)置有支撐槽，因此也能夠根據(jù)需要進(jìn)行尾部支撐式安裝時(shí)，能夠同時(shí)兼顧兩種安裝模式，具有廣泛的適應(yīng)性。

由此可見(jiàn)，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和進(jìn)步，其實(shí)施的有益效果也是顯而易見(jiàn)的。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1的側(cè)視圖。

圖3為定帶軸的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為半圓螺母的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1為前部結(jié)構(gòu)，2為中部結(jié)構(gòu)，3為后部結(jié)構(gòu)，4為動(dòng)帶軸，5為絞點(diǎn)，7為天平，8為止口槽，9為半圓螺母，10為鍵結(jié)構(gòu)，11為定帶軸，12為支撐槽，13為堵塊，14為螺紋柱，16為蓋板，17為通槽，18為條帶。

具體實(shí)施方式

本說(shuō)明書中公開(kāi)的所有特征，或公開(kāi)的所有方法或過(guò)程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。

本說(shuō)明書（包括任何附加權(quán)利要求、摘要和附圖）中公開(kāi)的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個(gè)特征只是一系列等效或類似特征中的一個(gè)例子而已。

通過(guò)附圖能夠看出，本方案的模型包括有前部結(jié)構(gòu)、中部結(jié)構(gòu)、后部結(jié)構(gòu)、天平、定帶軸和動(dòng)帶軸；天平設(shè)置在中部結(jié)構(gòu)的內(nèi)部；天平前端伸出在中部結(jié)構(gòu)的前部外；天平的前端嵌入在前部結(jié)構(gòu)的尾端內(nèi)；后部結(jié)構(gòu)與中部結(jié)構(gòu)卡套式連接；前部結(jié)構(gòu)的頂部和底部開(kāi)設(shè)有通槽；天平嵌入在通槽內(nèi)；天平的前端上固定設(shè)置有動(dòng)帶軸；天平的尾端上固定設(shè)置有定帶軸；定帶軸通過(guò)鍵結(jié)構(gòu)與天平插入式連接；動(dòng)帶軸上設(shè)置有一個(gè)鉸接點(diǎn)；定帶軸兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置有兩個(gè)絞點(diǎn)。

通槽沿前部結(jié)構(gòu)的中線方向設(shè)置，起始于前部結(jié)構(gòu)中段，延續(xù)至前部結(jié)構(gòu)尾端。

定帶軸包括有軸體、絞點(diǎn)、半圓螺母和墊圈；絞點(diǎn)對(duì)設(shè)置在軸體兩側(cè)；絞點(diǎn)上鉸接有條帶；條帶的兩側(cè)分別設(shè)置有一個(gè)墊圈；絞點(diǎn)的外端部上設(shè)置有螺紋柱；螺紋柱上設(shè)置有半圓螺母；半圓螺母上設(shè)置有止口槽；止口槽的尺寸與絞點(diǎn)的尺寸匹配。

定帶軸軸體中部設(shè)置有鍵結(jié)構(gòu)；所述天平的尾端設(shè)置有通孔；所述通孔與定帶軸軸體形狀匹配；所述定帶軸插入在天平尾端的通孔內(nèi)固定。

前部結(jié)構(gòu)上設(shè)置有蓋板；所述蓋板部分覆蓋在通槽上。

后部結(jié)構(gòu)的尾部設(shè)置有支撐槽；支撐槽上設(shè)置有堵塊。

上述模型的設(shè)計(jì)形狀，在盡量少的破壞模型的氣動(dòng)外形的條件下，滿足了條帶固定模型的結(jié)構(gòu)需求，能夠滿足在不破壞模型尾部氣動(dòng)外形的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)將模型固定在風(fēng)洞內(nèi)，從而能夠準(zhǔn)確測(cè)試模型尾部的氣動(dòng)參數(shù)。

一種高速風(fēng)洞內(nèi)式模型的安裝方法，包括有以下步驟：

a、將天平裝入中部結(jié)構(gòu)內(nèi)部，將定帶軸插入到天平中固定；

b、將條帶分別于動(dòng)帶軸和定帶軸上的絞點(diǎn)連接；

c、將模型的前部結(jié)構(gòu)與中部結(jié)構(gòu)連接安裝，使條帶置于前部結(jié)構(gòu)上設(shè)置的通槽中；

d、將后部結(jié)構(gòu)與中部結(jié)構(gòu)固定連接。

步驟a中，天平的參考中心與模型的校心重疊。

步驟b中，定帶軸與條帶的鉸接方法為：將條帶固定在定帶軸的絞點(diǎn)上，條帶的兩側(cè)上分別設(shè)置墊圈，然后將半圓螺母旋緊在定帶軸的螺紋柱上。

在上述步驟中，采用先安裝天平和中部結(jié)構(gòu)，再固定安裝條帶，最后在將前部結(jié)構(gòu)和后部結(jié)構(gòu)固定在中部結(jié)構(gòu)上，此方式為專門針對(duì)條帶式固定模型的安裝方式，安裝快速便捷，同時(shí)也具有較高的穩(wěn)定性。

采用條帶式安裝，將模型懸掛于風(fēng)洞流場(chǎng)中。試驗(yàn)時(shí)，條帶機(jī)構(gòu)拉動(dòng)模型前端鉸點(diǎn)繞模型后端兩個(gè)鉸點(diǎn)的連線轉(zhuǎn)動(dòng)，改變模型的迎角。從而完成氣動(dòng)測(cè)試，尤其是針對(duì)于模型尾部的氣動(dòng)測(cè)試。

同時(shí)，本方案也能夠根據(jù)需求調(diào)整為尾支撐式模型，只需要將定帶軸和動(dòng)帶軸取下，并且使用蓋板完全覆蓋通槽，然后取下尾端的堵塊露出支撐槽即可轉(zhuǎn)變?yōu)槲膊恐问侥Ｐ烷_(kāi)展氣動(dòng)測(cè)試。

本發(fā)明并不局限于前述的具體實(shí)施方式。本發(fā)明擴(kuò)展到任何在本說(shuō)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(guò)程的步驟或任何新的組合。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種高速風(fēng)洞內(nèi)式模型及其安裝方法，該方案包括有前部結(jié)構(gòu)、中部結(jié)構(gòu)、后部結(jié)構(gòu)、天平、定帶軸和動(dòng)帶軸；天平設(shè)置在中部結(jié)構(gòu)的內(nèi)部；天平前端伸出在中部結(jié)構(gòu)的前部外；天平的前端嵌入在前部結(jié)構(gòu)的尾端內(nèi)；后部結(jié)構(gòu)與中部結(jié)構(gòu)卡套式連接；前部結(jié)構(gòu)的頂部和底部開(kāi)設(shè)有通槽，適應(yīng)于模型與條帶安裝工藝流程；天平嵌入在通槽內(nèi)；天平的前端上固定設(shè)置有動(dòng)帶軸；天平的尾端上固定設(shè)置有定帶軸；定帶軸通過(guò)鍵結(jié)構(gòu)與天平插入式連接；動(dòng)帶軸上設(shè)置有一個(gè)鉸接點(diǎn)；定帶軸兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置有兩個(gè)絞點(diǎn)。該方案采用條帶懸掛安裝模型，避免對(duì)模型尾部造成破壞，能夠使模型在風(fēng)洞試驗(yàn)中，對(duì)模型尾部氣動(dòng)特性進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量和研究。

技術(shù)研發(fā)人員：師建元;陳德華;范長(zhǎng)海;葉成;彭超;饒正周;毛代勇;周洪;鄭曉東;栗平;郁文山;郝東;萬(wàn)魏;葉偉;鄧路軍
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)空氣動(dòng)力研究與發(fā)展中心高速空氣動(dòng)力研究所
技術(shù)研發(fā)日：2017.06.29
技術(shù)公布日：2017.10.27