CN102564724B

CN102564724B - 一种单摆式投放试验装置

Info

Publication number: CN102564724B
Application number: CN201210008196.XA
Authority: CN
Inventors: 李玉侠; 张鹏; 多勐; 于金革
Original assignee: AVIC Aerodynamics Research Institute
Current assignee: AVIC Aerodynamics Research Institute
Priority date: 2012-01-12
Filing date: 2012-01-12
Publication date: 2014-05-28
Anticipated expiration: 2032-01-12
Also published as: CN102564724A

Abstract

本发明提供一种单摆式投放试验装置。它是由摆锤、内六角圆柱头螺钉、支杆、立板、六角螺母、拖动螺母、连杆、十字槽盘头螺钉、驱动系统、深沟球轴承、档杆、摆距调节孔、撞针杆、撞针顶头、撞针支座和投放物模型组成的，摆锤通过内六角圆柱头螺钉连接支杆，支杆通过六角螺母连接立板，驱动系统通过十字槽盘头螺钉连接连杆，连杆连接拖动螺母和深沟球轴承，拖动螺母连接档杆，撞针支座连接撞针杆，撞针杆连接撞针顶头，撞针顶头连接投放物模型。本发明可实现飞机模型侧舱门及货舱门人员及货物模型的投放试验，装置维护方便，拆装便捷。试验表明，该单摆式投放试验装置能获得投放物模型不同的投放初速度，且重复性好。

Description

一种单摆式投放试验装置

技术领域

本发明涉及航空气动实验技术，具体说就是一种单摆式投放试验装置。

背景技术

空投是一种非常重要的人员投送及物资补给手段，在救灾中发挥着不可或缺的作用，其应用将越来越广泛。随着突发事件及自然灾害对救援人员及物资需求紧迫性的日益增强，用于投放的飞机、投放人员及物资的安全，以及投放人员及物资的准确投放等问题受到人们的关注。然而，由于投放人员及投放物离机的初始阶段均处在复杂的干扰流场中，使投放人员及投放物与飞机分离的运动特性与在均匀流场中大不相同。不良的投放分离不仅影响投放的准确性，更严重的是会危及飞机的安全。为了判定投放人员及投放物从飞机上投放的安全性，通常利用模型在风洞里进行投放特性预测试验，以了解投放人员及投放物在投放初始阶段的分离运动姿态和轨迹，分析飞机在各种迎角、侧滑角、飞行速度、飞行高度和投放物的外形及在飞机上投放位置等参数对投放物分离运动轨迹和姿态的影响，确定安全投放的参数范围，为飞机投放参数提供试验依据。而投放试验装置是投放试验是否成功及获取高质量试验结果的关键技术之一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种单摆式投放试验装置。

本发明的目的是这样实现的：一种单摆式投放试验装置，它是由摆锤、内六角圆柱头螺钉、支杆、立板、六角螺母、拖动螺母、连杆、十字槽盘头螺钉、驱动系统、深沟球轴承、档杆、摆距调节孔、撞针杆、撞针顶头、撞针支座和投放物模型组成的，摆锤通过内六角圆柱头螺钉连接支杆，支杆通过六角螺母连接立板，驱动系统通过十字槽盘头螺钉连接连杆，连杆连接拖动螺母和深沟球轴承，拖动螺母连接档杆，撞针支座连接撞针杆，撞针杆连接撞针顶头，撞针顶头连接投放物模型，摆距调节孔将安装在支杆上的摆锤调整到预定高度，档杆伸长至能够支撑摆锤的位置，待达到投放条件时，驱动系统带动配有深沟球轴承的连杆滑动，连杆带动拖动螺母运动，进而使摆锤脱离档杆自由下落，摆锤自由下落击打撞针杆后通过撞针顶头撞击投放物模型，投放物出舱，进而实现投放物的投放。

本发明一种单摆式投放试验装置，可实现飞机模型侧舱门及货舱门人员及货物模型的投放试验，装置维护方便，拆装便捷。试验表明，该单摆式投放试验装置能获得投放物模型不同的投放初速度，且重复性好。

附图说明

图1为本发明结构的主视图；

图2为图1的俯视图；

图3为本发明的设计原理图；

图4为投放装置与撞针相对位置示意图。

具体实施方式

下面结合附图举例对本发明作进一步说明。

实施例1：结合图1-图4，本发明一种单摆式投放试验装置，它是由摆锤1、内六角圆柱头螺钉2、支杆3、立板4、六角螺母5、拖动螺母6、连杆7、十字槽盘头螺钉8、驱动系统9、深沟球轴承10、档杆11、摆距调节孔12、撞针杆13、撞针顶头14、撞针支座15和投放物模型16组成的，摆锤1通过内六角圆柱头螺钉2连接支杆3，支杆3通过六角螺母5连接立板4，驱动系统9通过十字槽盘头螺钉8连接连杆7，连杆7连接拖动螺母6和深沟球轴承10，拖动螺母6连接档杆11，撞针支座15连接撞针杆13，撞针杆13连接撞针顶头14，撞针顶头14连接投放物模型16。

实施例2：结合图1-图4，本发明安装在飞机模型侧舱门或货舱门处，通过图4所示摆距调节孔12将安装在支杆3上的摆锤1调整到预定高度，档杆11伸长至能够支撑摆锤的位置，待达到投放条件时，驱动系统9带动配有深沟球轴承10的连杆7滑动，连杆7带动拖动螺母6运动，进而使摆锤脱离档杆11自由下落，摆锤自由下落击打撞针杆13后通过撞针顶头14撞击投放物模型16，投放物出舱，进而实现投放物的投放。摆锤1通过内六角圆柱头螺钉与支杆3连接，支杆3通过六角螺母5固定在立板4上，档杆11与拖动螺母6亦通过六角螺母连接，连杆7通过十字槽盘头螺钉8与驱动系统9连接，驱动系统9可带动配有深沟球轴承10的连杆7滑动。

实施例3：结合图1-图4，本发明是用于动力相似模型的低速风洞投放试验装置。在低速投放试验中，不考虑马赫数的影响，同时认为雷诺数的影响可以忽略不计，而保证弗劳德数Fr相等，即

\frac{V_{m}^{2}}{l_{m} g_{m}} = \frac{V_{f}^{2}}{l_{f} g_{f}}

式中：V-飞行速度或试验风速；

l-特征长度；

g-重力加速度；

下标：m表示模型；f表示全尺寸实物。

此外，在进行投放试验时，由动力相似条件可得到试验模拟所需的助投力关系，即

P_{m}^{'} = \frac{P_{f}^{'}}{K^{3} Δ}

式中：P′-为助投力；

K-模型缩尺比的倒数，K＝l_f/l_m；

Δ-空气相对密度，Δ＝ρ_f/ρ_m；

ρ-空气密度。

由上式可见，对同一投放物模型，模拟不同高度投放时，模型投放装置应施加的力是不同的。本单摆式投放试验装置可通过调整摆锤的摆距及重量来改变投放模型的助投力，进而获得投放物模型不同的初速度。

Claims

1.一种单摆式投放试验装置，它是由摆锤(1)、内六角圆柱头螺钉(2)、支杆(3)、立板(4)、六角螺母(5)、拖动螺母(6)、连杆(7)、十字槽盘头螺钉(8)、驱动系统(9)、深沟球轴承(10)、档杆(11)、摆距调节孔(12)、撞针杆(13)、撞针顶头(14)、撞针支座(15)和投放物模型(16)组成的，其特征在于：摆锤(1)通过内六角圆柱头螺钉(2)连接支杆(3)，支杆(3)通过六角螺母(5)连接立板(4)，驱动系统(9)通过十字槽盘头螺钉(8)连接连杆(7)，连杆(7)连接拖动螺母(6)和深沟球轴承(10)，拖动螺母(6)连接档杆(11)，撞针支座(15)连接撞针杆(13)，撞针杆(13)连接撞针顶头(14)，撞针顶头(14)连接投放物模型(16)，摆距调节孔(12)将安装在支杆(3)上的摆锤(1)调整到预定高度，档杆(11)伸长至能够支撑摆锤的位置，待达到投放条件时，驱动系统(9)带动配有深沟球轴承(10)的连杆(7)滑动，连杆(7)带动拖动螺母(6)运动，进而使摆锤脱离档杆(11)自由下落，摆锤自由下落击打撞针杆(13)后通过撞针顶头(14)撞击投放物模型(16)，投放物出舱，进而实现投放物的投放。