[实用新型]一种喷流天平

说明书

本实用新型公开了一种喷流天平。该喷流天平为钢件组合结构，含有元件、支杆、键Ⅰ、楔子Ⅰ、楔子Ⅱ和键Ⅱ；元件、支杆顺序连接，构成喷流天平；元件由依次连接的自由端Ⅰ、过渡段Ⅰ、第一测量段、过渡段Ⅱ、第二测量段、过渡段Ⅲ、第三测量段、过渡段Ⅳ、过渡段Ⅴ和固定端Ⅰ组成；支杆由依次连接的自由端Ⅱ、中段和固定端Ⅱ组成；作用在飞行器模型上的气动力通过设置在上述三个测量段上的电阻应变计转换为电压信号，电压信号数据处理后得到气动力和力矩。该喷流天平在满足天平强度、刚度和各分量的灵敏度的前提下，保证了飞行器模型的喷流状态，实现了在风洞中利用喷流天平进行测力试验时飞行器模型承受的气动载荷以及模型底部压力的精确测量。

技术领域

本实用新型属于多分量空气动力载荷测量传感器技术领域，具体涉及一种喷流天平。本实用新型适用于风洞喷流试验过程中对飞行器模型所承受的空气动力载荷以及模型底部压力的精确测量。

背景技术

随着风洞试验技术的不断发展，对喷流天平提出了新的、更高的要求。对于短粗的特种飞行器喷流模型，为了保障模型的正确安装和喷流状态，保证模型底部压力的准确测量，常规天平已经不能满足要求，必须设计一种喷流天平，既要保证飞行器模型的可靠安装和飞行器模型的喷流状态，又要保证所承受的空气动力载荷的精确测量和模型底部压力的准确测量。

实用新型内容

为了确保飞行器喷流模型的可靠安装，在保证喷流状态的条件下，准确测量作用在飞行器模型上的空气动力载荷和模型底部压力，本实用新型提供了一种喷流天平。

本实用新型的喷流天平为钢件组合结构，含有元件、支杆、键Ⅰ、楔子Ⅰ、楔子Ⅱ和键Ⅱ；元件、支杆顺序连接，构成喷流天平；元件由依次连接的自由端Ⅰ、过渡段Ⅰ、第一测量段、过渡段Ⅱ、第二测量段、过渡段Ⅲ、第三测量段、过渡段Ⅳ、过渡段Ⅴ和固定端Ⅰ组成；支杆由依次连接的自由端Ⅱ、中段和固定端Ⅱ组成；第一测量段、第三测量段组合构成法向力Y分量、俯仰力矩Mz分量、侧向力Z分量、偏航力矩My分量和滚转力矩Mx分量的测量装置；第二测量段为轴向力X分量的测量装置；在第一测量段、第二测量段、第三测量段上分别设置有用于转换为电压信号的电阻应变计；自由端Ⅰ通过外锥结构与飞行器模型或校准装置固定连接；固定端Ⅰ通过外锥结构与自由端Ⅱ固定连接；固定端Ⅱ通过外锥结构与风洞支撑系统或校准架固定连接。这样就实现了飞行器模型或校准装置、喷流天平、风洞支撑系统或校准架的可靠连接，在保证模型的可靠安装和飞行器模型喷流状态的同时，保证了在高速风洞喷流试验中飞行器模型所承受的空气动力载荷的精确测量和模型底部压力的准确测量。

元件为不等直径结构，第一测量段的直径小于第二测量段的直径，第三测量段的直径小于第二测量段的直径。

元件长度为常规天平元件长度的50％～80％。

X分量测量梁Ⅰ和X分量测量梁Ⅱ相通，X分量测量梁Ⅲ和X分量测量梁Ⅳ相通。

在元件的第一测量段、第三测量段上分别设置有16柱测量梁。

在元件的固定端Ⅰ上设置有下沉锥面Ⅰ，在支杆的固定端Ⅱ上设置有下沉锥面Ⅱ。

在元件的过渡段Ⅳ上设置有导线及测压管安置槽Ⅰ、导线及测压管安置孔Ⅰ、导线及测压管安置槽Ⅱ、导线及测压管安置孔Ⅱ、测压管安置槽Ⅰ、测压管安置孔Ⅰ、测压管安置槽Ⅱ和测压管安置孔Ⅱ；在元件的过渡段Ⅳ、过渡段Ⅴ和固定端Ⅰ上设置有导线及测压管安置孔Ⅲ；在支杆的中段和固定端Ⅱ上设置有导线及测压管安置孔Ⅳ。

在元件的过渡段Ⅳ上设置有喷流装置安置位置Ⅰ，在支杆的自由端Ⅱ上设置有喷流装置安置位置Ⅱ。

在元件的固定端Ⅰ上设置有正楔孔Ⅱ、反楔孔Ⅱ、正楔孔Ⅲ和反楔孔Ⅲ；在支杆的自由端Ⅱ上设置有正楔孔Ⅳ、反楔孔Ⅳ、正楔孔Ⅴ和反楔孔Ⅴ；在支杆的固定端Ⅱ上设置有正楔孔Ⅰ和反楔孔Ⅰ。

本实用新型的喷流天平的特点是：