一种风洞试验激光丁字尺测量定位仪器的制作方法

本实用新型属于土木工程技术领域，具体涉及一种风洞试验激光丁字尺测量定位仪器。

背景技术：

在风洞试验中，为了获得不同湍流度的均匀流场，通常将不同规格的尖劈、粗糙元、格栅放置在来流方向的前端。粗糙元为风洞试验段模拟地面粗糙物，用来调整平均风速，并在接近地面高度范围内获得较大的湍流强度；粗糙元一般按一定密度均匀排列在风洞试验段底面，保证在同一水平面上产生均匀流场。人工均匀布置粗糙元，费时费力且精度低，会增加试验误差；要精确布置粗糙元，就有必要设计一种既简便、又精确的测量定位工具，且能多用途工作。目前市场上并无此类测量定位工具，因此，开发一项测量定位仪器具有重要而现实的意义。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种用于风洞试验中粗糙元布置时横向定位的风洞试验激光丁字尺测量定位仪器。

本实用新型的目的是通过如下的技术方案来实现的：该风洞试验激光丁字尺测量定位仪器，它包括一块刚性丁字尺，刚性丁字尺的尺头上表面固连有一个纵向激光发射器，刚性丁字尺的尺身上表面固连有一个横向激光发射器；所述纵向激光发射器的两端发射纵向激光，纵向激光线紧邻且平行于刚性丁字尺尺头的长边；所述横向激光发射器的一端发射横向激光，横向激光线平行于刚性丁字尺尺身的中心线并位于其正上方；所述纵向激光发射器和横向激光发射器的上表面分别固连有数个水准泡；所述刚性丁字尺的下表面固连有数个高度可微调的支座。

具体的，所述纵向激光发射器和横向激光发射器的外壳均为长方体形，其底面粘接在刚性丁字尺的上表面，纵向激光发射器的两端和横向激光发射器的一端分别设有激光二极管，各激光二极管分别通过开关与电池连接；所述纵向激光发射器和横向激光发射器的上表面分别固连有三个水准泡。

具体的，所述刚性丁字尺的下表面固连有八个高度可微调的支座，具体是，刚性丁字尺尺头下表面的四个角上分别固连一个支座，刚性丁字尺尺身下表面的四个角上分别固连一个支座。

进一步，所述高度可微调的支座采用合金钢制成，包括连接顶板，连接顶板下固连有精密螺栓，精密螺栓下螺纹连接有精密螺母，通过旋转精密螺母可微调支座的高度。

本实用新型通过刚性丁字尺尺头紧贴风洞试验段侧壁，刚性丁字尺尺身发射一条垂直于风洞试验段两壁的激光线，作为粗糙元布置的参考线，保证粗糙元布置在同一排直线上，以此类推，均匀布置各排粗糙元，确保所有粗糙元均匀布置。本实用新型使粗糙元按一定密度均匀排列在风洞试验段底面，可以保证试验流场的品质，提高实验结果的精确度。除此之外，本实用新型可以用于一切长方体空间内的放线工作，亦可以在水平面上竖直放线。本实用新型与市场上的激光水平仪和普通丁字尺相比，将激光与普通丁字尺的优点集中到一起，激光与普通丁字尺相铺相成，增大了普通丁字尺的用途，增加了使用功能，提高了工作效率。并且，本实用新型结构简单、灵活轻便、成本低。

附图说明

图1是本实用新型实施例的纵向激光发射器

图2是图1中刚性丁字尺的平面结构示意图。

图3是图1中纵向激光发射器的纵向激光发射器。

图4是图1中横向激光发射器的纵向激光发射器。

图5、图6、图7分别是图1中纵向激光发射器和横向激光发射器的上表面上三个水准泡的立体结构示意图。

图8是图1中支座的拆分立体结构示意图。

图9是本实用新型应用时的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的描述。

参见图1、图2，本实施例的风洞试验激光丁字尺测量定位仪器，它包括刚性丁字尺1，刚性丁字尺1采用透明ABS板材料制成。从图2可见，尺头11的尺寸为29cm×8cm，沿外侧长边由中心向两端延伸分别标有14.5cm刻度线；尺身12的尺寸30.5cm×8cm，沿两侧长边分别标有30cm刻度线。刚性丁字尺1的尺头11上表面固连有一个纵向激光发射器2，刚性丁字尺1的尺身12上表面固连有一个横向激光发射器3；纵向激光发射器2的两端发射纵向激光，纵向激光线紧邻且平行于刚性丁字尺1的尺头11的长边；横向激光发射器3的一端发射横向激光，横向激光线平行于刚性丁字尺1的尺身12的中心线并位于其正上方；图2中，13为纵向激光发射器2的纵向激光线在尺头11上的正投影线，14是横向激光发射器3的横向激光线在尺身12上的正投影线。参见图3，纵向激光发射器2的外壳为长方体形，其底面粘接在刚性丁字尺1的上表面，纵向激光发射器2的两端分别设有一个激光二极管21，激光二极管21通过开关22与电池23连接。参见图4，横向激光发射器3的外壳也为长方体形，其底面粘接在刚性丁字尺1的上表面，横向激光发射器3的一端设有一个激光二极管31，激光二极管31通过开关32与电池33连接。激光二极管用于发射激光线；开关控制激光二极管是否工作；电池为激光二极管提供电量。

从图1中可见，纵向激光发射器2和横向激光发射器3的上表面分别固连有左、中、右三个水准泡4，水准泡4位于两个激光发射器的上表面，便于水平调节激光发射器。水准泡4的结构如图5、图6、图7所示，水准泡4的液体41内含有气泡42，当气泡42位于水准泡4正中央时，表明纵向激光发射器2和横向激光发射器3已经水平。水准泡为现有成熟产品。

从图1中可见，刚性丁字尺1的下表面固连有8个高度可微调的支座5，刚性丁字尺1的尺头11下表面的四个角上分别固连一个支座5，刚性丁字尺1的尺身12下表面的四个角上分别固连一个支座5。参见图8，支座5采用合金钢制成，包括连接顶板51，连接顶板51下固连有精密螺栓52，精密螺栓52下螺纹连接有精密螺母53，通过旋转精密螺母53可微调支座5的高度，从而实现了本实用新型激光丁字尺整体高度的微调。

参见图8，在风洞试验中，通过尖劈6和粗糙元7共同调试风场时，本实用新型的激光丁字尺测量定位仪器8发射横向激光线15，可调节和校核粗糙元7的布置，减少了风场调试的误差，使同一水平剖面的流场更加均匀。

本实用新型通过将刚性丁字尺尺头紧贴风洞试验段一端侧壁，同时对准侧壁边缘的某个基准点，利用水准泡与支座将两个激光发射器调至水平，最后打开两个激光发射器发射激光线。纵向激光线校核刚性丁字尺尺头长边是否与风洞试验段侧壁平行；横向激光线对风洞试验段另一端侧壁进行打点，同时在风洞试验段底面产生激光路径，最终在风洞试验段底面产生一条垂直于风洞试验段两端侧壁的横向激光线，用于测量定位。总之，将普通丁字尺的功能放大，便是本实用新型的本质所在。

本实用新型的刚性丁字尺和激光发射器均采用长方体外形，便于水平调节激光发射器；水准泡与支座的结合使用，可以确保激光发射器水平；其中刚性丁字尺的材料为刚性透明材料，可以确保刚性丁字尺不发生变形，以减少误差；刚性丁字尺上标有刻度线，可以确保对准风洞试验段侧壁基准点。本实用新型保证了一条激光线平行于风洞试验段两端侧壁，另一条激光线垂直于风洞试验段两端侧壁，从而将普通丁字尺的功能放大，对风洞试验中模型的横向摆放位置具有调节与校核作用。