[实用新型]一种风力模拟实验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及无人飞行器试飞测试领域，具体涉及一种风力模拟实验装置。

背景技术

目前，无人飞行器在正式投入飞行使用前一般要对其飞行时的抗风能力进行测试以确保其在正式使用时的飞行稳定性。现有的风力模拟实验装置只能做一般的模拟实验，不能模拟出实际的自然风的各种情况，如暴风、阵风、山地风和均匀风。在一些专业机构的实验室里，设计大型风洞来模拟实际自然风，但是大型风洞造价昂贵，且风速和风向连续调节的能力较弱。

发明内容

为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供了一种风力模拟实验装置，以解决现有实际自然风模拟单一、造价高和风速风向连续调节能力弱等缺陷。

为实现上述目的，本实用新型之一种风力模拟实验装置，包括一支架和位于所述支架下端区域的一鼓风机以及与所述支架连接的一移动平台，一风管连接所述鼓风机和所述移动平台，一升降机构设于所述支架且连接所述移动平台，所述移动平台上设有一旋转平台，所述旋转平台具有一旋转支架支撑所述风管的上端区域，一俯仰机构连接所述旋转平台和所述风管上端区域，所述鼓风机与一变频器连接，所述风管的上端区域的末端具有一风口喷头，所述风口喷头外具有一风速传感器和一风向传感器，所述俯仰机构和所述旋转平台分别设有一仰角传感器和一角度传感器，一主控机内设一plc控制模块，所述plc控制模块与所述变频器、所述风速传感器、所述仰角传感器和所述角度传感器以及所述风向传感器通过无线网信号连接。

优选的，所述风管包括与所示鼓风机连接的一尾部、与所述俯仰机构连接的一头部和连接所述尾部和所述头部的连接部，所述连接部由可伸拉的柔性材料制成，所述尾部和所述头部由硬质材料制成。

优选的，所述支架的下端区域具有至少一卷扬机，所述升降机构包括设置在所述支架顶端的至少一定滑轮组和连接所述移动平台并与对应的所述定滑轮组配合、且缠制于对应的所述卷扬机的至少一绳索，所述卷扬机内具有一旋转电机，所述旋转电机与所述主控机通信连接。

优选的，每一所述定滑轮组由两个定滑轮组成，其中一所述定滑轮位于所述支架顶端四个角落中一角落的边缘处，另一所述定滑轮位于所述支架顶端的中间区域，所述移动平台设有至少四提拉结构，所述四提拉结构的下端连接所述移动平台的四个角落区域，其上端向中间聚拢与所述绳索连接。

优选的，所述定滑轮组具有四个，对应的所述绳索具有四根，所述卷扬机具有四个，四所述绳索的一端绞合与四所述提拉结构的上端连接，其另一端分别与对应的所述卷扬机连接。

优选的，所述移动平台内设有一转动电机和一中心齿轮，所述转动电机具有平行于水平面的一电机齿轮与所述中心齿轮啮合，所述中心齿轮的中心轴与所述旋转平台固定连接。

优选的，所述旋转平台内设有与所述俯仰机构连接的一上下摆动电机。

优选的，所述plc控制模块内的控制系统采用PID闭环控制负反馈算法。

本实用新型与现有技术相比，其有益效果是：本实用新型的一种风力模拟实验装置，所述鼓风机连接所述变频器，通过控制所述 plc控制模块控制所述变频器可以连续控制所述鼓风机的鼓风风速，从而可以模拟大于7级的风。而位于所述风口喷头的所述风速传感器和所述风向传感器将实时风速和风向信息传递给所述plc 控制模块，通过所述plc控制模块内部PID闭环控制负反馈算法，实时的根据需要和实际情况自动控制所述变频器和所述旋转支架以及所述俯仰机构等实时的调节模拟风的风速和风向，从而使模拟风具有很强的可调和可控性，使模拟风更真实更符合实际自然风，有助于提高实验结果的准确性。

附图说明

图1是本实用新型一种风力模拟实验装置的正视图；

图2是本实用新型一种风力模拟实验装置的另一角度视图；

图3是本实用新型一种风力模拟实验装置顶端的俯视图；

图4是本实用新型一种风力模拟实验装置的移动平台的俯视示意图。

具体实施方式

为详细说明本实用新型之技术内容、构造特征、所达成目的及功效，以下兹例举实施例并配合附图详予说明。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。