三轴加速度与温度同步控制系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种三轴加速度与温度同步控制系统，包括主控计算机、离心机、设置在离心机转臂上的偏航框和滚转框和设置在滚转框内的加热带、三轴加速度计、温度计和应变片，偏航框和滚转框均设置有两台转动电机，每台电机均设置有集流环，转动电机、集流环、加热带、三轴加速度计、温度计和应变片均与离心机仪器舱内的控制单元电连接，主控计算机通过仪器舱集流环与仪器舱内的控制单元电连接。本实用新型可实现离心机三个方向的加速度与温度这四个环境因素按照时间历程的同步控制，将为各类飞行器的结构和性能的考核提供地面试验平台和验证手段。
【专利说明】
三轴加速度与温度同步控制系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种三轴加速度与温度同步控制系统，可按照时间历程同步模拟飞行器飞行过程中轴向、切向、法向三个方向的加速度以及温度共四个环境因素的连续变化。
【背景技术】
[0002]真实的飞行环境是加速度、温度等多种环境因素同时作用的一个复杂环境，然而现行环境试验标准下的试验体系对上述环境因素的模拟多以单一环境因素为主，例如目前的加速度试验和温度试验是各自独立进行的，且每一次加速度试验只能控制单一轴向且稳定的加速度，无法同步控制飞行器全飞行过程中轴向、切向、法向三个方向加速度与温度这四个环境因素的同步变化，导致无法真实再现这四种环境因素对飞行器结构以及性能的耦合效应。因此，开展三轴加速度与温度的同步控制技术具有十分重要的意义。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种三轴加速度与温度同步控制系统。
[0004]本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的:
[0005]—种三轴加速度与温度同步控制系统，包括主控计算机和离心机，所述离心机设置有主轴、主电机、转臂、仪器舱和仪器舱集流环，所述转臂的前端设置有吊舱，所述吊舱由偏航框与滚转框十字正交组成，所述偏航框通过偏航框转轴I和偏航框转轴Π竖立安装在所述转臂的前端，所述偏航框设置有偏航框电机I和偏航框电机Π，所述偏航框电机I安装有偏航框集流环I，所述偏航框电机Π安装有偏航框集流环Π，所述偏航框电机I的转轴与所述偏航框转轴I固定连接，所述偏航框电机Π的转轴与所述偏航框转轴Π固定连接，所述滚转框通过滚转框转轴I和滚转框转轴π水平安装在所述偏航框内，所述滚转框设置有滚转框电机I和滚转框电机Π，所述滚转框电机I安装有滚转框集流环I，所述滚转框电机Π安装有滚转框集流环Π，所述滚转框电机I的转轴与所述滚转框转轴I固定连接，所述滚转框电机Π的转轴与所述滚转框转轴Π固定连接，所述滚转框装有用于为试验产品加热的加热带和用于放置所述试验产品的保温容器，所述滚转框的保温容器内设置有用于装在所述试验产品上的三轴加速度计、温度计和应变片，所述偏航框电机1、所述偏航框集流环1、所述偏航框电机Π、所述偏航框集流环Π、所述滚转框电机1、所述滚转框集流环1、所述滚转框电机Π、所述滚转框集流环Π、所述加热带、所述三轴加速度计、所述温度计和所述应变片均与所述仪器舱内的控制单元电连接，所述主控计算机通过所述仪器舱集流环与所述仪器舱内的控制单元电连接。
[0006]优选地，所述转臂的尾端设置有配平块。
[0007]优选地，所述转臂的前端设置为水平的U型叉结构，所述偏航框位于所述转臂前端的U型叉内。
[0008]优选地，所述滚转框的保温容器内设置有用于固定试验产品的夹具。
[0009]本实用新型的有益效果在于:
[0010]本实用新型实现了离心机三个方向的加速度与温度这四个环境因素按照时间历程的同步控制，即可对装在离心机滚转框内的试验产品进行这四个环境因素按照时间历程的同步控制，三个方向的加速度是指离心机转臂的逆时针单向旋转加速度、偏航框旋转的加速度和滚转框旋转的加速度，温度是指实验产品的温度，通过加热带进行调节控制，本发明可为各类飞行器的结构和性能的考核提供地面试验平台和验证手段。
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型所述三轴加速度与温度同步控制系统的结构示意图；
[0012]图中:1-偏航框集流环1、2_偏航框电机1、3_偏航框转轴1、4_偏航框、5_滚转框集流环1、6_滚转框电机1、7_滚转框转轴1、8_滚转框、9-偏航框集流环Π、10-偏航框电机Π、11-偏航框转轴Π、12-加热带、13-试验产品、14-滚转框集流环Π、15-滚转框电机Π、16-滚转框转轴Π、17-转臂、18-仪器舱、19-仪器舱集流环、20-配平块、21 -主轴、22-主电机。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图对本实用新型作进一步说明:
[0014]如图1所示，本实用新型包括主控计算机和离心机，离心机设置有主轴21、主电机22、转臂17、仪器舱18和仪器舱集流环19，转臂17的前端设置有吊舱，吊舱由偏航框4与滚转框8十字正交组成，偏航框4通过偏航框转轴13和偏航框转轴Π 11竖立安装在转臂17的前端，偏航框4设置有偏航框电机12和偏航框电机Π 10，偏航框电机12安装有偏航框集流环II，偏航框电机Π 10安装有偏航框集流环Π 9，偏航框电机12的转轴与偏航框转轴13固定连接，偏航框电机Π 10的转轴与偏航框转轴Π 11固定连接，滚转框8通过滚转框转轴17和滚转框转轴Π 16水平安装在偏航框4内，滚转框8设置有滚转框电机16和滚转框电机Π 15，滚转框电机16安装有滚转框集流环15，滚转框电机Π 15安装有滚转框集流环Π 14，滚转框电机I6的转轴与滚转框转轴17固定连接，滚转框电机Π 15的转轴与滚转框转轴Π 16固定连接，滚转框8装有用于为试验产品13加热的加热带12和用于放置试验产品13的保温容器，滚转框8的保温容器内设置有用于装在试验产品13上的三轴加速度计、温度计和应变片，偏航框电机12、偏航框集流环I1、偏航框电机Π 10、偏航框集流环Π9、滚转框电机I 6、滚转框集流环15、滚转框电机Π 15、滚转框集流环Π 14、加热带12、三轴加速度计、温度计和应变片均与仪器舱18内的控制单元电连接，主控计算机通过仪器舱集流环19与仪器舱18内的控制单元电连接。
[0015]转臂17的尾端设置有配平块20。转臂17的前端设置为水平的U型叉结构，偏航框4位于转臂17前端的U型叉内。滚转框8的保温容器内设置有用于固定试验产品13的夹具。
[0016]本实用新型所述三轴加速度与温度同步控制系统，选择离心机作为运动平台，从而能够使得实验产品13在地面产生持续加速度环境，离心机转臂17的一端安装了配平块20可以保持转臂17的平衡，离心机转臂17的另一端安装有吊舱，试验产品13及夹具固连在吊舱的滚转框8内，滚转框8装有加热带12和保温容器，可进行加温与保温。本实用新型在试验实施时，依靠同步控制离心机主电机22、偏航框4角度、滚转框8角度三轴运动同步来实现机体三个轴向持续加速度的控制，并对试验产品13的温度进行同步控制，而且四个环境因素是按照时间历程进行的连续控制。
[0017]以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1.一种三轴加速度与温度同步控制系统，包括主控计算机和离心机，所述离心机设置有主轴、主电机、转臂、仪器舱和仪器舱集流环，其特征在于:所述转臂的前端设置有吊舱，所述吊舱由偏航框与滚转框十字正交组成，所述偏航框通过偏航框转轴I和偏航框转轴Π竖立安装在所述转臂的前端，所述偏航框设置有偏航框电机I和偏航框电机Π，所述偏航框电机I安装有偏航框集流环I，所述偏航框电机Π安装有偏航框集流环Π，所述偏航框电机I的转轴与所述偏航框转轴I固定连接，所述偏航框电机Π的转轴与所述偏航框转轴Π固定连接，所述滚转框通过滚转框转轴I和滚转框转轴Π水平安装在所述偏航框内，所述滚转框设置有滚转框电机I和滚转框电机Π，所述滚转框电机I安装有滚转框集流环I，所述滚转框电机Π安装有滚转框集流环Π，所述滚转框电机I的转轴与所述滚转框转轴I固定连接，所述滚转框电机Π的转轴与所述滚转框转轴Π固定连接，所述滚转框装有用于为试验产品加热的加热带和用于放置所述试验产品的保温容器，所述滚转框的保温容器内设置有用于装在所述试验产品上的三轴加速度计、温度计和应变片，所述偏航框电机1、所述偏航框集流环1、所述偏航框电机Π、所述偏航框集流环Π、所述滚转框电机1、所述滚转框集流环1、所述滚转框电机Π、所述滚转框集流环Π、所述加热带、所述三轴加速度计、所述温度计和所述应变片均与所述仪器舱内的控制单元电连接，所述主控计算机通过所述仪器舱集流环与所述仪器舱内的控制单元电连接。2.根据权利要求1所述的三轴加速度与温度同步控制系统，其特征在于:所述转臂的尾端设置有配平块。3.根据权利要求1所述的三轴加速度与温度同步控制系统，其特征在于:所述转臂的前端设置为水平的U型叉结构，所述偏航框位于所述转臂前端的U型叉内。4.根据权利要求1所述的三轴加速度与温度同步控制系统，其特征在于:所述滚转框的保温容器内设置有用于固定试验产品的夹具。
【文档编号】G05D27/02GK205540364SQ201620246998
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年3月29日
【发明人】欧峰, 陈洪, 吴静, 鲁亮, 刘谦, 熊昕, 杨艳, 张东锋, 杨敏
【申请人】中国工程物理研究院总体工程研究所