一种结构物入水试验装置的制作方法

本发明涉及水动力学试验，具体涉及一种结构物入水试验装置。

背景技术：

1、结构物入水研究具有重要价值，在水上飞机在水面的降落、船舶或海洋结构物与波浪的砰击、空投鱼雷入水、水中兵器的发射等方面均有现实意义。结构物入水过程是一个瞬态、变化剧烈且复杂的力学过程，通常会通过入水试验进行研究分析。入水试验通常是指将结构物发射到水中并用可视化技术或传感器采集试验数据的过程，对结构物入水弹道及空泡特性进行测试，验证结构物入水弹道性能。

2、现有的结构物入水试验装置，如申请公布号为cn109974966a的中国发明专利申请中公开的一种高压气控制的物体多角度高速入水实验装置，其包括发射装置、支架、水池，发射装置包括高压气罐和枪管，枪管构成发射管，发射装置用于发射结构物，水池设置在发射装置的枪管出口端，支架上安装有升降平台，发射装置转动安装在升降平台上，支架顶端焊接有电葫芦底座，电葫芦底座构成高度调节机构安装座，在电葫芦的作用下实现升降平台的起升和降落，以实现发射装置的高度调节，升降平台上安装有角度调节装置，角度调节装置包括推杆电机，推杆电机为一种伸缩机构，推杆电机与发射装置相连，推杆电机通过伸长与缩短，带动发射装置转动，以实现发射装置俯仰角度调节，满足不同入水角度工况的需求。其中，电葫芦构成高度调节机构，推杆电机构成俯仰角度调节机构，支架及升降平台共同构成试验架。

3、上述这种入水试验装置，其高度调节机构是带着升降台及其上的发射装置整体升降，为了满足高度调节机构和俯仰角度调节机构的安装需要，不仅需要设置升降台，还需要再单独在试验架上设置高度调节机构安装座，使得试验装置的试验架较为复杂，不利于节省成本。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种结构物入水试验装置，以解决目前结构物入水试验装置的高度调节机构和俯仰角度调节机构的安装结构使得试验装置的试验架结构较为复杂而不利于节省成本的问题。

2、本发明的结构物入水试验装置的技术方案是：

3、一种结构物入水试验装置，包括试验架及通过伸缩机构设置在试验架上的发射装置，伸缩机构设有至少两个，各伸缩机构均具有间距可调的第一连接端和第二连接端，第一连接端和第二连接端其中一个与发射装置转动连接、另一个与试验架固定连接，各伸缩机构配合以用于调节发射装置的高度和俯仰角度。

4、有益效果：本发明在现有技术中的结构物入水试验装置的基础上进行改进，利用至少两个伸缩机构作为发射装置与试验架之间的支撑，并使伸缩机构的两连接端中的一个与发射装置转动连接、另一个与试验架固定连接，在任一伸缩机构进行伸缩而使第一连接端和第二连接端之间的距离改变时，可带动发射装置绕另一伸缩机构的转动连接部位转动，从而实现发射装置的俯仰角度调节，在各伸缩机构同步伸缩时，可以实现发射装置的高度调节，这样利用安装在发射装置与试验架之间的各伸缩机构配合实现发射装置的高度调节和俯仰角度调节，使高度调节机构和俯仰角度调节机构集成布置，可以将高度调节机构和俯仰角度调节机构设置在同一安装面上，便于设置安装结构，有利于简化试验装置的试验架的结构，节省成本。

5、进一步地，伸缩机构为伸缩套筒结构，包括至少两级依次套装的套筒。

6、有益效果：利用伸缩套筒结构的伸缩功能带动发射装置相对试验架活动，结构简单，成本低。

7、进一步地，相邻两级套筒其中一个上并列设有至少两个调节孔、另一个上设有限位孔，限位孔用于与任一调节孔对应以穿装限位销。

8、有益效果：利用限位孔和若干调节孔配合以穿装限位销，进而限位销保持相邻两级套筒的相对位置，便于操作且限位可靠。

9、进一步地，相邻两级套筒其中一个为内套筒、另一个为外套筒，内套筒的长度大于外套筒的长度，试验架上设有用于避让内套筒的避让口。

10、有益效果：利用试验架的避让口对内套筒进行避让，可以使内套筒的长度更长，有利于增大伸缩机构的调节范围。

11、进一步地，相邻两级套筒止转配合。

12、有益效果：保持相邻两级套筒周向上的相对方位，进而保持第一连接端和第二连接端的位置，便于伸缩机构与试验架、发射装置的定位安装操作。

13、进一步地，套筒包括矩形筒体。

14、有益效果：利用矩形筒体可形成止转配合，便于加工制作。

15、进一步地，各伸缩机构沿发射装置并排布置，伸缩机构沿并排方向位置可调地设置在试验架上。

16、有益效果：通过调整伸缩机构的安装位置，可以改变发射装置的安装位置，进而可以改变发射装置的出口相距水池的距离，便于适应调节发射装置的出口位置。

17、进一步地，伸缩机构与试验架其中一个上设有沿并排方向延伸的调节长孔、另一个设有螺栓穿孔，螺栓穿孔与调节长孔对应以用于通过穿装螺栓将伸缩机构的相应连接端与试验架连接。

18、有益效果：利用调节长孔和螺栓穿孔配合螺栓实现伸缩机构在试验架上的位置可调及固定连接，结构简单，安装可靠。

19、进一步地，发射装置包括发射管，各伸缩机构均连接在发射管上。

20、有益效果：利用发射管较长的长度，便于各个伸缩机构有合适间距，有利于对发射装置支撑稳固。

21、进一步地，伸缩机构包括固定部分以及可相对固定部分活动的活动部分，发射装置具有供结构物发射出去的出口，相邻两伸缩机构的靠近出口的伸缩机构的固定部分的高度低于远离出口的伸缩机构的固定部分的高度。

22、有益效果：使靠近出口的伸缩机构的固定部分的高度较低，在满足俯仰角度调节的同时可以节省制作成本。

技术特征：

1.一种结构物入水试验装置，包括试验架及通过伸缩机构设置在试验架上的发射装置，其特征是，伸缩机构设有至少两个，各伸缩机构均具有间距可调的第一连接端和第二连接端，第一连接端和第二连接端其中一个与发射装置转动连接、另一个与试验架固定连接，各伸缩机构配合以用于调节发射装置的高度和俯仰角度。

2.根据权利要求1所述的结构物入水试验装置，其特征是，伸缩机构为伸缩套筒结构，包括至少两级依次套装的套筒。

3.根据权利要求2所述的结构物入水试验装置，其特征是，相邻两级套筒其中一个上并列设有至少两个调节孔、另一个上设有限位孔，限位孔用于与任一调节孔对应以穿装限位销。

4.根据权利要求2所述的结构物入水试验装置，其特征是，相邻两级套筒其中一个为内套筒、另一个为外套筒，内套筒的长度大于外套筒的长度，试验架上设有用于避让内套筒的避让口。

5.根据权利要求2所述的结构物入水试验装置，其特征是，相邻两级套筒止转配合。

6.根据权利要求5所述的结构物入水试验装置，其特征是，套筒包括矩形筒体。

7.根据权利要求1所述的结构物入水试验装置，其特征是，各伸缩机构沿发射装置并排布置，伸缩机构沿并排方向位置可调地设置在试验架上。

8.根据权利要求7所述的结构物入水试验装置，其特征是，伸缩机构与试验架其中一个上设有沿并排方向延伸的调节长孔、另一个设有螺栓穿孔，螺栓穿孔与调节长孔对应以用于通过穿装螺栓将伸缩机构的相应连接端与试验架连接。

9.根据权利要求1所述的结构物入水试验装置，其特征是，发射装置包括发射管，各伸缩机构均连接在发射管上。

10.根据权利要求1所述的结构物入水试验装置，其特征是，伸缩机构包括固定部分以及可相对固定部分活动的活动部分，发射装置具有供结构物发射出去的出口，相邻两伸缩机构中靠近出口的伸缩机构的固定部分的高度低于远离出口的伸缩机构的固定部分的高度。

技术总结
本发明涉及水动力学试验技术领域，具体涉及一种结构物入水试验装置，结构物入水试验装置包括试验架及通过伸缩机构设置在试验架上的发射装置，伸缩机构设有至少两个，各伸缩机构均具有间距可调的第一连接端和第二连接端，第一连接端和第二连接端其中一个与发射装置转动连接、另一个与试验架固定连接，各伸缩机构配合以用于调节发射装置的高度和俯仰角度；使高度调节机构和俯仰角度调节机构集成布置，可以将高度调节机构和俯仰角度调节机构设置在同一安装面上，便于设置安装结构，有利于简化试验装置的试验架的结构，节省成本。

技术研发人员：李治涛,张晓乐,张祥,卢丙举,薛瑞娟,王鸿丽,李鹏永,罗亮
受保护的技术使用者：中国船舶集团有限公司第七一三研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/4/7