[发明专利]一种仿生蝠鲼模型的稳定释放装置

说明书

本发明公开了一种仿生蝠鲼模型的稳定释放装置，包括蝠鲼模型和用于固定或释放蝠鲼模型的释放组件；所述蝠鲼模型尾部的腹面和/或背面设有第一夹持件，且所述第一夹持件紧贴蝠鲼模型的腹面和/或背面设置；所述释放组件上设有第二夹持件，所述第二夹持件与蝠鲼模型尾部的第一夹持件磁吸连接，用于在试验前通过磁吸力固定蝠鲼模型，或在试验时解除磁吸力释放蝠鲼模型。本技术方案中，释放组件设置于蝠鲼模型的尾部并与之外形完美贴合，这样在释放蝠鲼模型时，能避免蝠鲼模型与释放组件间单侧平面贴合或局部贴合带来的局部流动效应所产生的误差，从而可以提高试验的精准度。

技术领域

本发明涉及仿生释放装置的技术领域，更具体地，涉及一种仿生蝠鲼模型的稳定释放装置。

背景技术

在水上试验技术中，有时需要研究水中物体在水中垂直跌落水底的受力状态。但现有的垂直跌落试验主要应用在陆地上，鲜有进行水中跌落的试验。

目前对仿生蝠鲼模型水中滑行的水动力学性能研究，主要是通过水平弹射试验或头部朝下垂直自由跌落试验来实现，后者可通过铁片与电磁铁磁吸的原理实现固定和释放蝠鲼模型。然而，蝠鲼模型的表面是曲面，而铁片是平面，因此很难将蝠鲼模型与电磁铁贴合。而由于铁片无法紧贴电磁铁，则难以发挥电磁铁的最大吸力，从而导致安装或试验时的所产生的误差较大。

试验时，由于蝠鲼模型的中间部位较为平整，为尽可能地减小误差，现有的实验一般选择在蝠鲼模型的中间部位选取一近似平面的一小面积安装铁片，但将铁片安装于蝠鲼模型的中间部位时，在释放瞬间，蝠鲼模型与电磁铁所在的释放组件间会产生壁面效应，从而影响了蝠鲼模型下落初期的流场，进而影响蝠鲼模型的下落轨迹，导致下落轨迹出现偏差，从而使试验的可重复性较差。

发明内容

本发明旨在克服上述现有技术的至少一种缺陷(不足)，提供一种仿生蝠鲼模型的稳定释放装置，用于解决现有的蝠鲼模型释放试验误差大的问题。

为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案是：

一种仿生蝠鲼模型的稳定释放装置，包括蝠鲼模型和用于固定或释放蝠鲼模型的释放组件；

所述蝠鲼模型尾部的腹面和/或背面设有第一夹持件，且所述第一夹持件紧贴蝠鲼模型的腹面和/或背面设置；

所述释放组件上设有第二夹持件，所述第二夹持件与蝠鲼模型尾部的第一夹持件磁吸连接，用于在试验前通过磁吸力固定蝠鲼模型，或在试验时解除磁吸力释放蝠鲼模型。

本技术方案中，释放组件设置于蝠鲼模型的尾部，这样在释放蝠鲼模型时，能尽可能地减少蝠鲼模型与释放组件间产生的壁面效应，进而能有效减小固定装置对下落初期流场的影响；从而可以缩小误差的发生，进而可以提高试验的精准度，有利于进行重复性试验。

本技术方案中，第一夹持件和第二夹持件之间通过磁吸的方式固定/释放，能实现有效固定蝠鲼模型的同时，还能保证蝠鲼模型由静止状态瞬间被释放，周围的流场无初始扰动，进而可以有效降低实验的误差。而且，磁吸的方式可以使蝠鲼模型在同一工况下，选择单侧(背面或腹面)或双侧固定/释放的方式进行固定/释放，以便进行更精准的实验，也能有效验证实验的可重复性。而机械夹持的方式，如通过机械爪的开合来释放/固定蝠鲼模型时，由于在释放时，机械的运动会扰乱蝠鲼模型周围的流场，进而影响模型的运动，从而增大了实验的误差。且机械夹持的方式，无法单侧固定或释放，只能进行双侧同时固定/释放的实验，实验的可重复性较差，不满足实验的要求。

在其中一个实施例中，所述释放组件包括安装槽，所述第二夹持件设置于安装槽内，所述蝠鲼模型的尾部落入安装槽内，且所述第二夹持件在所述安装槽内与第一夹持件磁吸连接。

在其中一个实施例中，所述安装槽为弧形安装槽，所述弧形安装槽的内部弧面与蝠鲼模型的尾部曲面贴合匹配。