[发明专利]一种翼型两自由度动态风洞试验装置

权利要求书

1.一种翼型两自由度动态风洞试验装置，包括支撑框架，所述支撑框架包括左右两个支撑柱，其特征在于两个支撑柱上分别设置有沉浮运动模块，每一个沉浮运动模块上设置有俯仰运动模块，被测翼型的两端各自连接到一个俯仰运动模块上；

所述沉浮运动模块包括沿着支撑柱轴线设置的直线导轨和设置在直线导轨上的直线电机、与所述直线电机初级连接的运动基座，所述俯仰运动模块设置在运动基座上；

所述俯仰运动模块包括一个固定设置在沉浮运动模块上的旋转电机和减速器；

所述两个俯仰运动模块同步运动带动被测模型实现俯仰振荡；

所述两个沉浮运动模块同步运动带动被测模型实现沉浮振荡；

所述俯仰运动模块同步运动的同时沉浮运动模块同步运动，带动被测模型在频率0～5Hz、最大振幅15°、最高试验马赫数0.3、最高试验雷诺数2×10⁶的环境下实现俯仰、沉浮耦合振荡。

2.根据权利要求1所述的一种翼型两自由度动态风洞试验装置，其特征在于所述直线导轨包括六组滑块导轨副，直线电机的次级和初级通过六组滑块导轨副与支撑柱固定。

3.根据权利要求2所述的一种翼型两自由度动态风洞试验装置，其特征在于直线电机上的运动基座上设置有用于制动抱闸的气动刹车，所述直线导轨的下端与运动基座对应位置设置有缓冲器。

4.根据权利要求1所述的一种翼型两自由度动态风洞试验装置，其特征在于所述减速器的输出轴上设置有编码器，所述编码器为圆光栅，圆光栅固定在旋转轴上，编码器的读数头固定在旋转轴座上。

5.根据权利要求2所述的一种翼型两自由度动态风洞试验装置，其特征在于所述直线导轨上设置有光栅尺，光栅尺的读数头固定在运动基座上。

6.根据权利要求2所述的一种翼型两自由度动态风洞试验装置，其特征在于沉浮运动模块内设置有水冷系统用于冷却直线电机，所述水冷系统为自动水循换冷却器。

7.根据权利要求1所述的一种翼型两自由度动态风洞试验装置，其特征在于当被测模型进行大振幅、高频率和高马赫数的俯仰单自由度运动时，直线电机两侧的初级与运动基座通过连接件固定连接为一体。

8.根据权利要求1-7任一所述的一种翼型两自由度动态风洞试验装置，其特征在于包括控制系统，所述控制系统通过两个光栅尺反馈的位移值，并控制相对应的沉浮运动模块的垂直位移，实现沉浮运动模块同步运动；所述控制系统通过编码器反馈的角度值，并控制相对应的俯仰运动模块中旋转电机的转动角度实现；所述控制系统输出控制信号到沉浮运动模块和俯仰运动模块，实现电机的无极变速和位移振荡。