一种风洞试验模型装拆辅助系统的制作方法

本发明涉及空气动力学领域，特别是应用于风洞试验模型各部件的安装与拆卸的系统。

背景技术：

风洞试验模型一般由机头、中机身、后机身等部件构成，为了保证各部件连接的可靠性，模型设计者会在连接部位设计一定长度的止口，两部件之间采用间隙较小的紧配合。这种结构形式使得模型装拆变得较为困难，如图1所示：为了将第一模型部件（视作活动部件）安装到第二模型部件（视作固定部件）上的止口段，通常需要使用橡皮榔头等工具敲打第一模型部件，使其沿着止口段前行靠近第二模型部件，最终使两个部件的端面接触，再用销钉、螺钉紧固；同样地，为了使第一模型部件从第二模型部件上拆卸下来，即将两者分离，不得不将螺钉插入活动部件螺钉孔，使用榔头敲击螺钉，螺钉再带动第一模型部件反方向移出第二模型部件的止口段。这种装拆方式不仅费时费力，还高度依赖于操作人员的实践经验；此外，还会对模型表面及螺钉孔造成一定的损伤，并降低了模型各部件之间的装配精度。

技术实现要素：

为解决上述的现有问题，提供出一种可以快速实现将两个模型部件固定或松开的工具，该工具不需要额外施加到模型部件上作用力，只需要将一个旋转的作用力施加到工具上，通过工具将旋转力转换为水平力，从而实现固定或松开的目的。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种风洞试验模型装拆辅助系统，包括固定模型部件和活动模型部件，所述固定模型部件的一端设置有止口段，所述活动模型部件的一端套入固定模型部件的止口段上：

所述固定模型部件的本体上设置有用于固定的固定孔，固定孔内通过连接杆固定连接有第一连接基板，所述第一连接基板上设置有螺纹孔；

所述活动模型部件上设置有用于固定的固定孔，固定孔内固定连接有第二连接基板，所述第二连接基板上设置有螺纹孔；

所述第一连接基板上的螺纹孔与第二连接基板上的螺纹孔内穿过一根带螺纹的螺杆；

所述第一连接基板上的螺纹孔、第二连接基板上的螺纹孔两者螺纹旋转方向相反。

在上述技术方案中，所述固定模型部件上设置有若干个固定孔成一字形排列，每一个固定孔内均通过一根连接杆连接到第一连接基板。

在上述技术方案中，所述固定孔内设置有内螺纹，所述第一连接基板上设置有连接孔，所述连接杆的两端通过螺纹各自与固定孔和连接孔连接。

在上述技术方案中，所述活动模型部件上设置有若干个固定孔成一字形排列，每一个固定孔内均通过一根连接杆连接到第二连接基板。

在上述技术方案中，所述固定孔内设置有内螺纹，所述第二连接基板上设置有连接孔，所述连接杆的两端通过螺纹各自与固定孔和连接孔连接。

在上述技术方案中，活动模型部件上的固定孔与固定模型部件上的固定孔成一字形排列。

在上述技术方案中，所述一字形排列排列的固定孔与活动模型部件和固定模型部件的轴线平行。

在上述技术方案中，所述螺杆与活动模型部件和固定模型部件的轴线平行。

在上述技术方案中，所述第一基板、第二基板和螺杆构成一套装拆工具，所述活动模型部件和固定模型部件上设置偶数套装拆工具，且每两套装拆工具中心对称设置在活动模型部件和固定模型部件上。

一种风洞试验模型装拆辅助系统的装拆方法，包括以下步骤：

安装时：

步骤一：将固定模型部件固定后，将第一连接基板固定连接到固定模型部件上；

步骤二：将第二连接基板固定连接在活动模型部件上；

步骤三：将活动模型部件的连接处套在固定模型部件的止口段上；

步骤四：将螺杆的一端穿过第一连接基板上的螺纹孔，且螺杆的另一端对其连接到第二连接基板上的螺纹孔；

步骤五：通过工具转动螺杆，因为第一基板上螺纹孔与第二基板上螺纹孔的螺纹方向相反，螺杆上转动的作用力通过第一基板和第二基板的螺纹孔转化为施加到第二基板上的水平作用力，使得与第二基板固定连接的活动模型部件向着固定模型部件移动，从而实现活动模型部件与固定模型部件的连接；

拆卸时：

对螺杆施加与安装时相反的转动作用力，从而带动活动模型部件脱离固定模型部件，当完全脱离后取下第一连接基板和第二连接基板。

与现有的连接方式和工具相比，本方案的有益效果主要体现在：

1、该装置中,将螺杆两端的螺纹设计成不同旋向；相应地将两件基板的螺纹也设计成不同旋向，这样，向不同方向（顺时针或逆时针）旋转螺杆时，可使两件基板同向或反向运动；

2、该装置各个部件外形简单，安装便捷，操作简易；实际操作表明，该装置使得风洞试验模型安装和拆卸变得省时省力，也不会对模型造成任何损伤；

3、本方案的实施对于进一步的系统改进可以实现自动化操作，避免传统的操作带来的效率低下的缺点。

附图说明

图1是模型各部件的结构示意图；

图2是本发明的结构示意图；

其中：1是活动模型部件，2是第二连接基板，3是螺杆，4是第一连接基板，5是螺母，6是固定模型部件，7是螺钉，8是止口段。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1所示，试验模型包括两个部分，一个是固定模型部件，另一个是活动模型部件，固定模型部件上的连接处为止口段，在做试验时为了保证试验模型的完整性，需要将活动模型部件与固定模型部件固定连接在一体。而传统的方式如背景技术中描述的操作，但是会带来各种不良的后果，导致会出现试验精度的降低。

如图2所示，为了解决问题，本方案提供一套辅助工具，用于实现快速轻便的完成固定模型部件和活动模型部件的连接。在固定模型部件和活动模型部件上分别设置有固定孔，一组固定孔成一字型排列，在固定孔内通过连接件固定连接第一连接基板和第二连接基板。连接件为连接杆，连接杆两端外表均设置有螺纹，连接一端和固定孔进行螺纹连接，另一端和连接基板上的连接孔进行螺纹连接。

在连接基板上设置有一个螺纹孔，安装在活动模型部件上的第二连接基板上的螺纹孔，与安装在固定模型部件上的第一连接基板上的螺纹孔内的螺纹方向是相反的。在两个连接基板上的螺纹孔内设置有一根螺杆，通过螺杆自身转动，使得两个连接基板相向或相反运动。

安装时：

首先，首先将试验模型中的固定模型部件进行固定，然后将连接杆与固定孔进过螺纹连接，接下来将第一连接基板与连接杆进行固定连接；然后将螺杆穿过第一连接基板上的螺纹孔。

接下来采用同样的步骤，在活动模型部件上将连接杆连接到固定孔内，然后将第二连接基板与连接杆固定连接。

在接下来，将活动模型部件连接处套在固定模型部件的止口段上，然后将第二连接基板上的螺纹孔内套在螺杆上。

当然，为了起到更好的作用，活动模型部件与固定模型部件上设置偶数组装拆工具，每两套装拆工具中心对称设置在活动模型部件和固定模型部件上。同时按照同一个方向转动螺杆，使得螺杆、第一连接基板、第二连接基板三者进行联动，从而带动活动模型部件相对于固定模型部件进行移动，从而实现对于活动模型部件和固定模型部件之间的装拆。

为了使得整个试验效果更好，第一连接基板、第二连接基板和两者之间的螺杆均要与活动模型部件和固定模型部件的中轴线平行，且第一连接基板和第二连接基板保持在同一直线上，这样设置使得作用力更加均匀的分布到活动模型部件上，从而实现准确的连接和装拆。

拆卸时，采用与安装相反的方向进行操作，即可实现拆卸。

本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。