一种鼓式风洞试验模型保护装置及其使用方法与流程

本发明涉及风洞试验保护，尤其是涉及一种鼓式风洞试验模型保护装置及其使用方法。

背景技术：

1、风洞试验中，开关车时试验段流场的快速变化使试验模型产生剧烈的振动，或者试验过程中达到颤振边界使试验模型发生颤振，这些情况都可能对试验模型造成严重损坏，需要采用保护装置抑制试验模型的振动。

2、目前风洞试验的保护装置分为两种，一种是将流场与试验模型隔离，这种保护装置通常安装在试验模型外部在流场的上游位置，此类装置会占据较大的试验段空间，对试验模型设计影响较大。

3、另一种是安装在试验模型内部，通过直接接触试验模型进行制动达到保护的目的，此类装置通常采用电机气缸等直接驱动制动部件，但是需要将电机、气缸等机构安装在支杆内部才能实现保护机构的运作，同样会占用较大的风洞试验段空间。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种鼓式风洞试验模型保护装置及其使用方法，结构紧凑，易安装于试验模型内部，节省了风洞试验段空间。

2、根据本发明的一个目的，本发明提供一种鼓式风洞试验模型保护装置，包括支杆、固定座、两个制动片、锥形撑开装置以及直线牵引机构，所述固定座固定在所述支杆外侧，两个所述制动片呈对称设置且与所述固定座转动连接，所述锥形撑开装置位于两个所述制动片的自动端的端头部之间，所述锥形撑开装置与所述直线牵引机构连接，且所述锥形撑开装置在所述直线牵引机构带动下作直线往复运动，通过所述锥形撑开装置的移动带动两个所述制动片相互靠近或远离。

3、进一步地，所述支杆的外侧设有试验模型，所述制动片位于所述试验模型的内侧。

4、进一步地，所述锥形撑开装置包括导轨、滑块和撑锥，所述导轨固定在所述固定座的一侧，所述导轨上滑动设置有所述滑块，所述滑块可在所述导轨上自由滑动，所述滑块的端头部固定安装有所述撑锥，所述撑锥位于两个所述制动片的端头部之间。

5、进一步地，所述固定座上还固定有牵引座，所述直线牵引机构固定在所述牵引座上。

6、进一步地，所述直线牵引机构通过牵引杆与所述滑块固定连接。

7、进一步地，所述撑锥位于所述滑块远离所述牵引座的一端。

8、进一步地，所述制动片与所述固定座的一侧转动连接，所述导轨固定在所述固定座的另一侧，所述导轨与所述制动片相对设置。

9、进一步地，两个所述制动片的外表面均粘贴有一层橡胶垫片，所述制动片通过所述橡胶垫片缓冲与所述试验模型的接触。

10、进一步地，两个所述制动片的自由端的端部分别转动安装有导轮，所述撑锥的锥端位于两个所述导轮之间且与两个所述导轮相切。

11、根据本发明的另一个目的，本发明提供上述一种鼓式风洞试验模型保护装置的使用方法，包括如下步骤：

12、s1，未保护状态时：两个制动片端部未受到支撑，两个制动片相互靠近呈收缩状态，制动片与试验模型的内壁未接触；

13、s2，保护状态时：直线牵引机构带动锥形撑开装置向前移动撑开两个制动片，制动片与试验模型内表面接触，将试验模型锁死；

14、s3，无需保护后，直线牵引机构带动锥形撑开装置回到原位置，回到未保护状态。

15、本发明的技术方案结构紧凑，易安装于试验模型内部，通过直线牵引机构进行提供驱动动力实现保护机构的运作，直线牵引机构可以安装在风洞外部，节省了风洞试验段空间。本发明装置采用接触式的制动保护方式，接触面为试验模型的内表面，保护效果好，施加较小的力也会牢牢锁死模型，因此不会损坏模型。

技术特征：

1.一种鼓式风洞试验模型保护装置，其特征在于，包括支杆、固定座、两个制动片、锥形撑开装置以及直线牵引机构，所述固定座固定在所述支杆外侧，两个所述制动片呈对称设置且与所述固定座转动连接，所述锥形撑开装置位于两个所述制动片的自动端的端头部之间，所述锥形撑开装置与所述直线牵引机构连接，且所述锥形撑开装置在所述直线牵引机构带动下作直线往复运动，通过所述锥形撑开装置的移动带动两个所述制动片相互靠近或远离。

2.根据权利要求1所述的鼓式风洞试验模型保护装置，其特征在于，所述支杆的外侧设有试验模型，所述制动片位于所述试验模型的内侧。

3.根据权利要求1所述的鼓式风洞试验模型保护装置，其特征在于，所述锥形撑开装置包括导轨、滑块和撑锥，所述导轨固定在所述固定座的一侧，所述导轨上滑动设置有所述滑块，所述滑块可在所述导轨上自由滑动，所述滑块的端头部固定安装有所述撑锥，所述撑锥位于两个所述制动片的端头部之间。

4.根据权利要求3所述的鼓式风洞试验模型保护装置，其特征在于，所述固定座上还固定有牵引座，所述直线牵引机构固定在所述牵引座上。

5.根据权利要求4所述的鼓式风洞试验模型保护装置，其特征在于，所述直线牵引机构通过牵引杆与所述滑块固定连接。

6.根据权利要求5所述的鼓式风洞试验模型保护装置，其特征在于，所述撑锥位于所述滑块远离所述牵引座的一端。

7.根据权利要求5所述的鼓式风洞试验模型保护装置，其特征在于，所述制动片与所述固定座的一侧转动连接，所述导轨固定在所述固定座的另一侧，所述导轨与所述制动片相对设置。

8.根据权利要求2所述的鼓式风洞试验模型保护装置，其特征在于，两个所述制动片的外表面均粘贴有一层橡胶垫片，所述制动片通过所述橡胶垫片缓冲与所述试验模型的接触。

9.根据权利要求3所述的鼓式风洞试验模型保护装置，其特征在于，两个所述制动片的自由端的端部分别转动安装有导轮，所述撑锥的锥端位于两个所述导轮之间且与两个所述导轮相切。

10.根据权利要求1所述的鼓式风洞试验模型保护装置的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：

技术总结
本发明提供了一种鼓式风洞试验模型保护装置及其使用方法，包括支杆、固定座、两个制动片、锥形撑开装置以及直线牵引机构，固定座固定在所述支杆外侧，两个制动片呈对称设置且与固定座转动连接，锥形撑开装置位于两个制动片的自动端的端头部之间，锥形撑开装置与直线牵引机构连接，且锥形撑开装置在直线牵引机构带动下作直线往复运动，通过锥形撑开装置的移动带动两个制动片相互靠近或远离。本发明结构紧凑，易安装于试验模型内部，通过直线牵引机构进行提供驱动动力实现保护机构的运作，直线牵引机构可以安装在风洞外部，节省了风洞试验段空间。

技术研发人员：王珏,郭力,杨啸东,季辰
受保护的技术使用者：中国航天空气动力技术研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11