[发明专利]一种非轴对称风洞试验模型的滚转角测量方法

说明书

本发明公开了一种非轴对称风洞试验模型的滚转角测量方法，属于风洞试验技术领域。方法通过设计了一种非轴对称风洞试验模型的滚转角测量工装与模型配合精确连接，装置上设计有测量平台，用象限仪测量平台的角度间接测量模型的滚转角，经过风洞试验使用该方法方便可靠。

技术领域

本发明属于试验空气动力学领域，涉及一种非轴对称风洞试验模型的滚转角测量方法。

背景技术

通过变换不同的滚转角与迎角机构耦合测量试验模型的横向气动特性的方法是一种常用的风洞试验方法。对于轴对称模型，沿模型周向按一定间隔角度刻线，采用高度尺测量刻线的方法测量试验模型的滚转角，对于上方带有平面的模型，在滚转角不大时通常采用象限仪测量平面测量滚转角，而对于上方没有平面的非轴对称模型则无法采用上述方法测量滚转角。

发明内容

本发明要解决的问题是克服现有技术的不足，提供一种测量非轴对称风洞试验模型滚转角的方法。

本发明的技术方案是：一种非轴对称风洞试验模型的滚转角测量方法，步骤如下：

第一步，设计工装，所述的工装主体为中心向外凸出一平台的圆盘结构，平台内部加工配合内腔用于与非轴对称风洞试验模型配合，圆盘上且位于平台的外侧加工观察窗，平台用于提供象限仪测量滚转角的平面；

第二步，确定圆盘上且位于平台的外侧柱销孔的加工位置，保证工装与所述的模型安装到位时，平台的其中一个平台水平时，模型的滚转角为0°，并标记该平面为基准平面；

第三步，将所述的模型的装配圆柱面插入配合内腔且二者之间通过安装在柱销孔内的柱销牢固连接；

第四步，确定平台上与水平面夹角最小的平面作为测量平面安装象限仪，判断该平面是否为基准平面，若为基准平面，则直接根据象限仪的指示确定模型当前的滚转角，否则，根据当前测量平面与基准平面之间的位置关系结合根据象限仪的指示，确定模型当前的滚转角；

第五步，判断模型当前的滚转角是否为试验时需要安装的滚转角，若是，则在当前位置装配模型与天平并卸掉工装；否则，转第六步；

第六步，计算需要旋转的角度，判断该角度在当前测量平面是否能够旋转到位，若能，则根据象限仪的指示旋转需要的角度，到位后装配模型与天平并卸掉工装；若当前测量平面不能旋转到位，则在当前测量平面范围内旋转模型并记录旋转的角度，之后重新选择与水平面夹角最小的平面作为测量平面安装象限仪，重复第六步。

一种非轴对称风洞试验模型的滚转角测量方法，步骤如下：

第一步，设计工装，所述的工装主体为中心向外凸出一平台的圆盘结构，平台内部加工配合内腔用于与非轴对称风洞试验模型配合，圆盘上且位于平台的外侧加工观察窗，平台用于提供象限仪测量滚转角的平面；

第二步，确定圆盘上且位于平台的外侧柱销孔的加工位置，保证工装与所述的模型安装到位时，平台的其中一个平台水平时，模型的滚转角为0°，并标记该平面为基准平面；根据其它平面与基准平面之间的位置关系，确定每个平面能够测量滚转角的范围；

第三步，将所述的模型的装配圆柱面插入配合内腔且二者之间通过安装在柱销孔内的柱销牢固连接；

第四步，根据试验时需要安装的模型滚转角及第二步中各个平面能够测量滚转角的范围，将需要安装的模型滚转角处于测量范围的平面作为测量平面；

第五步，将测量平面旋转至水平并安装象限仪，根据当前测量平面与基准平面之间的位置关系结合根据象限仪的指示，确定模型当前的滚转角；

第六步，根据模型当前的滚转角结合试验时需要安装的滚转角，计算需要旋转的角度，则根据象限仪的指示旋转需要的角度，到位后装配模型与天平并卸掉工装。

基准平面的确定通过下述方式实现：