一种风洞试验用开伞装置的制作方法

本发明涉及风洞试验领域，尤其是涉及一种风洞试验用的开伞装置。

背景技术：

因为风洞试验的特殊性，在试验过程中要尽量保持风洞中的气流流场的稳定性，使得试验环境前后保持一致。这种情况下，任何额外添加到风洞中的装置都有可能引起流场的变化，从而导致最终的试验数据出现偏差，得不到最理性的试验数据。

在风洞中试验中，开伞是必不可少的一项试验项目，开伞试验的基本流程是：将引导伞伞绳挂在开伞装置上，风洞起风，风速稳定后开伞装置打开，引导伞飞出，引导伞牵引主伞出舱打开。常规的开伞装置一般采用机械插件的方式对伞的伞绳固定到某处，在使用时将插件抽掉，让伞绳自然脱离插件，从而使得伞进行打开。但是这种方式面临着两个问题，第一、机械式的插件需要设计较多的辅助设备，使得在试验过程中通过机械设备来进行插件的拔插，而这种设置必然会导致设备体积的增大，大体积的设备必然会影响风洞的流场；第二，机械式的插件因为插件与伞绳之间的连接，经常会因为气流作用到伞上后使得伞带动伞绳从而使得伞绳和机械插件之间连接锁紧，从而使得拔出插件后任然不能使得伞脱离装置，从而使得试验失败；如果改进伞绳与机械插件的连接方式，又可能导致伞绳与设备进行打结，最终结果任然会不能打开伞，试验失败。

因此，需要提供一种新的开伞方式和装置，使得在风洞流场中能顺利打开伞。

技术实现要素：

本发明的目的是在现有技术的基础上，结合风洞试验的特殊性提出一种开伞装置，使得在开伞过程中尽量不会额外增加在流场中的设备，又能自由完成开伞过程，顺利完成试验。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种风洞试验用开伞装置，包括基座、固定设置在基座上的连接基座、通过转轴与连接基座连接的挂钩，所述挂钩的一端上设置有楔口，挂钩的另一端上设置有磁铁，与磁铁位置对应的连接基座上设置有电磁铁，所述连接基座上设置有一块挡板，所述挡板与楔口接触后构成一个闭环。

在上述技术方案中，所述挂钩从与连接基座处到磁铁出分为两段，两段成T字形结构。

在上述技术方案中，所述T字形结构的台阶段上设置为楔口。

在上述技术方案中，所述楔口沿着挂钩方向向内凹。

在上述技术方案中，挡板完全封闭在楔口的开口端面上。

在上述技术方案中，所述连接基座与挂钩的连接处设置有弹簧。

在上述技术方案中，所述弹簧为拉簧，所述拉簧的拉力使得挂钩在于电磁铁分离后能快速复位。

在上述技术方案中，所述开伞过程为：

步骤一：将伞的伞绳连接在挂钩的楔口内，并通过电线给电磁铁通电，使得电磁铁产生吸引力将挂钩的磁铁吸附在一起；

步骤二：当风洞内的大气流场稳定后，通过电线给电磁铁输入和步骤一种反向的电流，使得电磁铁产生斥力，使得电磁铁与磁铁脱离；

步骤三：伞在气流的作用下拉动伞绳，从而带动挂钩绕着挂钩与连接基座的连接点进行转动，当挂钩上楔口的开口出面向伞时，伞自然脱离挂钩，伞在气流作用下打开；

步骤四：挂钩在拉簧的作用下迅速复位，回复到挂钩的初始位置。

在上述技术方案中，与挂钩连接处的伞绳为一个绳环套在楔口内。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明中采用开伞装置，巧妙的利用电磁铁的原理，结合弹簧结构，通过伞的拉力使得整个结构有效的运行，完成开伞动作，完毕后在弹簧的作用下能自动复位，减少整个装置在工作展开后并不增加装置的体积，减小对空气流场的影响，提高试验的精确度，同时因为伞绳的端部采用换套的连接，使得伞绳能自由轻松的脱离开伞装置，不会出现锁死的情况；相对于传统的开伞装置，本方案的实施能解决传统的技术问题，提高试验效率。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的工作过程示意图；

其中：1是基座，2是电磁铁基座，3是电磁铁，4是连接基座，5是转轴连接处，6是挂钩，7是电磁铁，8是电线。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细的说明。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，本发明中主要采用电磁铁原理来实现，为了实现目的，本装置包括一个连接基座，在连接基座上设置一个电磁铁基座，电磁铁设置在电磁铁基座上，在连接基座上设置有转轴连接处，通过转轴和滚针轴承与挂钩连接，挂钩为T字形结构，一端上设置有电磁铁，T字形结构的台阶上向内凹设置有用于挂接的楔口，在连接基座上设置有挡板，挡板和楔口的开口出接触构成一个闭环结构。

伞的伞绳连接处设置一个环套，将环套套在楔口内，如图2所示，图2中分别有伞在打开的三个工作状态，通过通电使得电磁铁开始工作，电磁铁产生一个吸引力将磁铁吸引住，当风洞中大气流场稳定后，给电磁铁通相反的电流使得电磁铁产生相反的作用力，电磁铁的斥力推动挂钩离开连接基座。而在这种情况下，伞在大气流场的作用下，通过伞拉动挂钩进行转动，当挂钩转动到楔口的开口出面向伞时，伞在大气作用力下脱离了挂钩，且伞进行打开。

为了避免在风洞试验过程中，挂钩脱离连接基座后对大气流场产生影响，在挂钩与连接基座的连接处设置一个弹簧使得挂钩与连接基座之间具有一个作用力，为了使得挂钩能回复到初始的位置，将连接基座与挂钩之间设置一个拉簧，拉簧在伞拉动伞绳时产生一个弹力，当伞绳脱离挂钩后弹力使得挂钩迅速回复到初始位置。

在风洞试验过程中，通过将连接基座固定安装的基座上，使得整个开伞装置进行悬空设置，整个工作过程为：

步骤一：将伞的伞绳连接在挂钩的楔口内，并通过电线给电磁铁通电，使得电磁铁产生吸引力将挂钩的磁铁吸附在一起；

步骤二：当风洞内的大气流场稳定后，通过电线给电磁铁输入和步骤一种反向的电流，使得电磁铁产生斥力，使得电磁铁与磁铁脱离；

步骤三：伞在气流的作用下拉动伞绳，从而带动挂钩绕着挂钩与连接基座的连接点进行转动，当挂钩上楔口的开口出面向伞时，伞自然脱离挂钩，伞在气流作用下打开；

步骤四：挂钩在拉簧的作用下迅速复位，回复到挂钩的初始位置。

完成试验。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。