一种风洞模拟试验装置的制造方法
【专利摘要】本发明涉及风洞模拟试验用装置设计，特别涉及一种风洞模拟试验装置，以至少解决风洞模拟试验装置结构复杂、制作成本高的问题。试验装置用于对试验件进行吹风试验，包括：旋转底座；驱动装置，设置在旋转底座上；旋转臂，包括相对的第一端和第二端，第一端端部与驱动装置固定连接，且第二端在驱动装置驱动力作用下绕第一端端部与驱动装置的连接点转动；安装座，固定设置在旋转臂的第二端，安装座内部具有安装腔以及与安装腔连通的两个相对设置的开口，试验件固定在安装腔内部，且安装座的开口是沿旋转臂第二端转动的圆周的切线方向开设。本发明的安装座能够传动产生线速度以模拟飞机飞行速度，从而对试验件进行吹风试验，结构简单、制作成本低。
【专利说明】
一种风洞模拟试验装置
技术领域
[0001]本发明涉及风洞模拟试验用装置设计，特别涉及一种风洞模拟试验装置。
【背景技术】
[0002]目前国内外风洞模拟有以下两种:
[0003]第一种是常规开式风洞-直通式风洞，压缩空气经过风洞主体后直接排到大气环境中；这种结构的风洞的优点是设计简单，成本相对低，方便实现，但是能量消耗及损失大，并且不可模拟高度变化。第二种是回路式风洞-封闭式风洞，压缩空气经过风洞主体后可循环利用，能量损失小，且可模拟高度变化;缺点是设计复杂，受到的影响因素多，成本高。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供了一种风洞模拟试验装置，以至少解决目前风洞模拟试验装置结构复杂、制作成本高的问题。
[0005]本发明的技术方案是:
[0006]—种风洞模拟试验装置，用于对试验件进行吹风试验，包括:
[0007]旋转底座；
[0008]驱动装置，设置在所述旋转底座上；
[0009]旋转臂，包括相对的第一端和第二端，第一端端部与所述驱动装置固定连接，且第二端在所述驱动装置驱动力作用下绕第一端端部与所述驱动装置的连接点转动；
[0010]安装座，固定设置在所述旋转臂的第二端，所述安装座内部具有安装腔以及与所述安装腔连通的两个相对设置的开口，所述试验件固定在所述安装腔内部，且所述安装座的开口是沿所述旋转臂第二端转动的圆周的切线方向开设。
[0011 ]可选的，所述的风洞模拟试验装置还包括:
[0012 ]整流装置，设置在所述安装座的其中一个开口处。
[0013]可选的，所述整流装置为蜂窝器。
[0014]可选的，所述的风洞模拟试验装置还包括:
[0015]滤网，设置在具有所述整流装置的所述安装座的开口处，且位于所述整流装置的远离所述试验件的一侧。
[0016]可选的，所述驱动装置为驱动电机，所述驱动电机的输出轴与所述旋转臂的第一端固定连接。
[0017]可选的，所述旋转臂为可伸缩式旋转臂。
[0018]可选的，所述旋转臂包括截面为环状的第一旋转臂和第二旋转臂，所述第二旋转臂的外径小于等于所述第一旋转臂的内径，所述第二旋转臂滑动设置在所述第一旋转臂内部；
[0019]还包括:
[0020]固定件，用于对所述第一旋转臂与所述第二旋转臂之间的相对位置进行固定。
[0021]可选的，所述固定件为固定销，在所述第一旋转臂与所述第二旋转臂上预定位置处均开设有多个相匹配的销孔。
[0022]发明效果:
[0023]本发明的风洞模拟试验装置，试验件能够跟随安装座绕着旋转臂的第一端转动，产生线速度以模拟飞机飞行速度，从而对试验件进行吹风试验，结构简单、制作成本低。
【附图说明】
[0024]图1是本发明风洞模拟试验装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0025]为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
[0026]在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
[0027]下面结合附图1(图中为整个装置的俯视图视角方向)对本发明风洞模拟试验装置做进一步详细说明。
[0028]本发明提供了一种风洞模拟试验装置，用于对试验件进行吹风试验;风洞模拟试验装置包括旋转底座1、驱动装置以及安装座3。
[0029]旋转底座I采用多种适合结构形状的底座;驱动装置固定设置在旋转底座I上。
[0030]旋转臂2可以包括相对的第一端和第二端，第一端端部与驱动装置固定连接，且第二端在驱动装置驱动力作用下绕第一端端部与驱动装置的连接点转动(如图1中箭头方向)。
[0031]安装座3固定设置在旋转臂2的第二端，安装座3内部具有安装腔以及与安装腔连通的两个相对设置的开口，试验件固定在安装腔内部，且安装座的开口是沿旋转臂2第二端转动的圆周的切线方向开设。
[0032]常规开式风洞中，动力是由压缩空气提供;本发明的风洞模拟试验装置，采用旋转线速度代替压缩空气供气模拟速度，将常规开式风洞去除动力部分进行简化后(即简化为安装座3部分)，置于旋转臂2的末端固定，试验件能够跟随安装座3绕着旋转臂2的第一端转动，使其产生线速度以模拟飞机飞行速度，从而对试验件进行吹风试验。因此，相对传统的复杂且制作要求高的风洞结构来说，本发明风洞模拟试验装置设计要求低，结构简单，节省了建立风洞的空气压缩设备投入，制作成本低。需要说明的是，本发明的风洞模拟试验装置的其他例如相关传感器、试验件固定件等装置，都与现有的结构以及安装方式类似，因此不再进行赘述，本发明主要改进在于如何产生线速度以模拟飞机飞行速度。
[0033]本发明的风洞模拟试验装置还包括整流装置4，设置在安装座3的其中一个开口处(沿旋转方向的开口)，用于对流入安装座3部分的气流进行整流，能够减弱在试验段由于旋转产生的涡流影响;整流装置4可以根据需要设置为多种适合的结构，例如整流板、蜂窝器等，本实施例中优选蜂窝器。
[0034]进一步，本发明的风洞模拟试验装置还包括滤网5，设置在具有整流装置4的安装座3的开口处，且位于整流装置4的远离试验件的一侧(图1中整流装置4的左侧)，能够对流入安装座3部分的气流进行过滤。
[0035]本发明的风洞模拟试验装置中，驱动装置可以选择为多种适合的结构，本实施例优选为驱动电机，驱动电机固定在旋转底座I上，再通过其输出轴与旋转臂2的第一端固定连接，通过驱动电机的旋转带动。
[0036]进一步，旋转臂2也可以根据需要设置为多种适合的结构，例如固定的或者可伸缩的等等;本实施例中，为了适应不同试验件试验要求，提高适用性，旋转臂2优选为可伸缩式旋转臂。
[0037]同样，可伸缩式旋转臂也可以有多种适合的结构，本实施例中，旋转臂2包括截面为环状的第一旋转臂和第二旋转臂，第二旋转臂的外径小于等于第一旋转臂的内径，所述第二旋转臂滑动设置在所述第一旋转臂内部;进一步，还包括固定件，用于对第一旋转臂与第二旋转臂之间的相对位置进行固定；固定件可以为固定销，在第一旋转臂与第二旋转臂上预定位置处均开设有多个相匹配的销孔，通过固定销设置在销孔中实现第一旋转臂与第二旋转臂之间的固定。
[0038]本发明的风洞模拟试验装置中，旋转臂转动使其产生线速度以模拟飞机飞行速度，模拟的速度大小可表示为V = 2jtR X N + 60 (m/s);其中N设计转速，R为旋转半径。例如当设计转速N为120r/min、旋转半径R为5m时，可模拟的飞行速度V = 2JiX5X120 + 60 = 63(m/
S) O
[0039]以上所述，仅为本发明的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1.一种风洞模拟试验装置，用于对试验件进行吹风试验，其特征在于，包括: 旋转底座(I); 驱动装置，设置在所述旋转底座(I)上； 旋转臂(2)，包括相对的第一端和第二端，第一端端部与所述驱动装置固定连接，且第二端在所述驱动装置驱动力作用下绕第一端端部与所述驱动装置的连接点转动； 安装座(3)，固定设置在所述旋转臂(2)的第二端，所述安装座(3)内部具有安装腔以及与所述安装腔连通的两个相对设置的开口，所述试验件固定在所述安装腔内部，且所述安装座的开口是沿所述旋转臂(2)第二端转动的圆周的切线方向开设。2.根据权利要求1所述的风洞模拟试验装置，其特征在于，还包括: 整流装置(4)，设置在所述安装座(3)的其中一个开口处。3.根据权利要求2所述的风洞模拟试验装置，其特征在于，所述整流装置(4)为蜂窝器。4.根据权利要求2所述的风洞模拟试验装置，其特征在于，还包括: 滤网(5)，设置在具有所述整流装置(4)的所述安装座(3)的开口处，且位于所述整流装置(4)的远离所述试验件的一侧。5.根据权利要求1-4任一项所述的风洞模拟试验装置，其特征在于，所述驱动装置为驱动电机，所述驱动电机的输出轴与所述旋转臂(2)的第一端固定连接。6.根据权利要求5所述的风洞模拟试验装置，其特征在于，所述旋转臂(2)为可伸缩式旋转臂。7.根据权利要求6所述的风洞模拟试验装置，其特征在于，所述旋转臂(2)包括截面为环状的第一旋转臂和第二旋转臂，所述第二旋转臂的外径小于等于所述第一旋转臂的内径，所述第二旋转臂滑动设置在所述第一旋转臂内部； 还包括: 固定件，用于对所述第一旋转臂与所述第二旋转臂之间的相对位置进行固定。8.根据权利要求7所述的风洞模拟试验装置，其特征在于，所述固定件为固定销，在所述第一旋转臂与所述第二旋转臂上预定位置处均开设有多个相匹配的销孔。
【文档编号】G01M9/02GK105973564SQ201610329105
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年5月18日
【发明人】何舟东, 党晓民
【申请人】中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所