本发明涉及一种用于产生水平尘卷风的二自由度多孔引射装置,属于航空航天领域。
背景技术:
1、在进行火星探索的时候,火星表面充斥着大量的尘卷风,尘卷风是一种常见于地球热带沙漠和火星的大气现象,其运动形式多样,需要对探索装置进行测试,确保探测装置能够在火星表面尘卷风内长时间运转,需要利用引射装置进行尘卷风的模拟。常见的装置能够产生垂直于地面的尘卷风并控制尘卷风的流速与尘浓度,但是无法产生水平方向的尘卷风,对于探索装置的检测缺少针对性。
技术实现思路
1、本发明为解决常见的引射装置无法有效的产生水平方向的尘卷风的问题,进而提出一种用于产生水平尘卷风的二自由度多孔引射装置
2、本发明为解决上述问题采取的技术方案是:本发明包括火星尘舱体和底座,底座设置有四个,四个底座设置在火星尘舱体内,其特征在于:每个底座的顶部连接有控制结构,控制结构上连接有引射器,控制结构包括电推杆、支撑底盘、滑槽、驱动电机、支撑杆、转向连杆和固定连接板,支撑杆设置有两个,两个支撑杆对称设置在引射器的底端,每个支撑杆的顶端与引射器通过螺栓固定,支撑杆的底端与驱动电机的输出轴铰接,驱动电机固接在支撑底盘的顶端,支撑底盘的两端均设置有滑槽,每个支撑杆上铰接有转向连杆的一端,转向连杆的另一端滑动连接在滑槽内,支撑底盘的底端连接有固定连接板,固定连接板螺栓固定在电推杆的移动端上,电推杆的固定端固接在底座上,四个引射器以火星尘舱体的内壁圆周阵列布置。
3、进一步的,所述火星尘舱体的外轮廓为水平安装的圆柱直筒罐。
4、进一步的,所述引射器包括集气室、喷管和喷嘴,集气室的底端分别与两个支撑杆的顶端连接,集气室的前端固接并连通有一个以上的喷管,每个喷管上固接并连通有一个以上的喷嘴。
5、进一步的,所述集气室的外轮廓为从出气端至进气端逐渐收缩的中空矩形。
6、进一步的,所述电推杆设置有四个,四个电推杆对称设置在底座的两侧,且每个电推杆的移动端上均连接有固定连接板。
7、本发明的有益效果是:通过沿着火星尘舱体内壁圆周阵列布置的四个引射器对气流进行循环引动,能够实现绕水平方向旋转的尘卷风,能够到达火星尘舱任意空间,并通过改变引射器的朝向与高度对水平尘卷风进行细致的操控,以此来实现对探索的专项检测,提高装置的检测效率,同时,通过多喷嘴的引射方式,提高引射效率,对气流的引射性能好。
1.一种用于产生水平尘卷风的二自由度多孔引射装置,包括火星尘舱体(1)和底座(2),底座(2)设置有四个,四个底座(2)设置在火星尘舱体(1)内,其特征在于:每个底座(2)的顶部连接有控制结构,控制结构上连接有引射器(9),控制结构包括电推杆(3)、支撑底盘(4)、滑槽(5)、驱动电机(6)、支撑杆(7)、转向连杆(8)和固定连接板(13),支撑杆(7)设置有两个,两个支撑杆(7)对称设置在引射器(9)的底端,每个支撑杆(7)的顶端与引射器(9)通过螺栓固定,支撑杆(7)的底端与驱动电机(6)的输出轴铰接,驱动电机(6)固接在支撑底盘(4)的顶端,支撑底盘(4)的两端均设置有滑槽(5),每个支撑杆(7)上铰接有转向连杆(8)的一端,转向连杆(8)的另一端滑动连接在滑槽(5)内,支撑底盘(4)的底端连接有固定连接板(13),固定连接板(13)螺栓固定在电推杆(3)的移动端上,电推杆(3)的固定端固接在底座(2)上,四个引射器(9)以火星尘舱体(1)的内壁圆周阵列布置。
2.根据权利要求1所述的一种用于产生水平尘卷风的二自由度多孔引射装置,其特征在于:所述火星尘舱体(1)的外轮廓为水平安装的圆柱直筒罐。
3.根据权利要求1所述的一种用于产生水平尘卷风的二自由度多孔引射装置,其特征在于:所述引射器(9)包括集气室(10)、喷管(11)和喷嘴(12),集气室(10)的底端分别与两个支撑杆(7)的顶端连接,集气室(10)的前端固接并连通有一个以上的喷管(11),每个喷管(11)上固接并连通有一个以上的喷嘴(12)。
4.根据权利要求3所述的一种用于产生水平尘卷风的二自由度多孔引射装置,其特征在于:所述集气室(10)的外轮廓为从出气端至进气端逐渐收缩的中空矩形。
5.根据权利要求1所述的一种用于产生水平尘卷风的二自由度多孔引射装置,其特征在于:所述电推杆(3)设置有四个,四个电推杆(3)对称设置在底座(2)的两侧,且每个电推杆(3)的移动端上均连接有固定连接板(13)。