CN106441780B - 一种缩比模型颤振飞行试验脉冲激励方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种缩比模型颤振飞行试验脉冲激励方法，涉及缩比模型颤振试飞技术领域。所述缩比模型颤振飞行试验脉冲激励方法包含以下步骤：S1，将气体容器安装在缩比模型上；S2，向步骤S1中的所述气体容器内充入压缩气体；S3，利用控制机构打开所述气体容器的口盖，使所述步骤S2中充入的压缩气体瞬间喷出，然后通过所述控制机构关闭所述口盖。本发明的优点是：本发明相对现有技术结构简单，不需要点燃小火箭，仅适用压缩气体喷放，安全环保，脉冲激励时间短，并且脉冲力与脉冲时间可以调节，压缩气体释放后可以再次充入气体，能够满足重复使用，使用费用低。

Description

一种缩比模型颤振飞行试验脉冲激励方法
技术领域
本发明涉及缩比模型颤振试飞技术领域，具体涉及一种缩比模型颤振飞行试验脉冲激励方法。
背景技术
飞行器颤振试飞时，脉冲激励是常用的一种激励形式。通常飞机采用在翼面翼尖处安装小火箭，飞行员采用控制按钮点燃小火箭，通过小火箭发射时产生的脉冲力进行颤振模型激励。通常，飞行颤振试验中使用的固体小火箭的推力为1000～400N，推力持续时间为10～50ms。但小火箭激励不足之处在于：1)小火箭在飞机上安装在飞机部件装配阶段就需予以考虑；2)每次飞行中携带小火箭数量有限；3)费用较高。然而，受经费等限制，目前用于缩比模型颤振激励装置尚无应用。
发明内容
本发明的目的是提供一种缩比模型颤振飞行试验脉冲激励方法，以解决或至少减轻背景技术中所存在的至少一处的问题。
本发明的技术方案是：提供一种缩比模型颤振飞行试验脉冲激励方法，包含以下步骤：
S1，将气体容器安装在缩比模型上；
S2，向步骤S1中的所述气体容器内充入压缩气体；
S3，利用控制机构打开所述气体容器的口盖，使所述步骤S2中充入的压缩气体瞬间喷出，然后通过所述控制机构关闭所述口盖。
优选地，根据试验所需脉冲力设计所述气体容器，利用公式F＝(P-P0)*A，计算所述气体容器的喷口面积；其中，F为平均脉冲力，P为气体压力，P0为大气压力，A为喷口面积。
优选地，按照平均脉冲力为F＝5～15N，利用公式F＝(P-P0)*A确定气体容器内的气体压力P,其中，P0为大气压力，A为喷口面积。
优选地，所述气体容器内的压缩气体完全释放的持续时间不超过10毫秒。
优选地，所述压缩气体采用空气。
优选地，所述气体容器为圆柱体，内部设置有气体容纳腔，外轮廓尺寸为φ60mm×20mm，壁厚为3mm，分上下两部分加工，并焊接为一体，上部设置有喷口，所述喷口直径为φ15mm。
优选地，所述气体容器上的喷口通过口盖封闭，所述口盖通过微型电磁阀自动控制打开与关闭。
本发明的优点在于：本发明相对现有技术结构简单，不需要点燃小火箭，仅适用压缩气体喷放，安全环保，脉冲激励时间短，并且脉冲力与脉冲时间可以调节，压缩气体释放后可以再次充入气体，能够满足重复使用，使用费用低。
附图说明
图1是本发明一实施例的缩比模型颤振飞行试验脉冲激励方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
如图1所示，一种缩比模型颤振飞行试验脉冲激励方法，包含以下步骤：
S1，将气体容器安装在缩比模型上；在本实施例中，所述气体容器为圆柱体，内部设置有气体容纳腔，外轮廓尺寸为φ60mm×20mm，壁厚为3mm，分上下两部分加工，并焊接为一体，上部设置有喷口，所述喷口直径为φ15mm。在所述气体容器的下部设置有连接凸台，所述连接凸台上设置有连接螺纹，所述气体容器通过连接螺栓与缩比模型以可拆卸方式连接。其优点在于，通过更换连接螺栓，所述气体容器可以适用在不同的缩比模型上。
S2，向步骤S1中的所述气体容器内充入压缩气体；在本实施例的所述气体容器的下部设置有进气口，且所述进气口上设置有单向阀，根据试验需要的激励脉冲力输入压缩气体，使所述气体容器内的压力达到要求。
在本实施例中，所述压缩气体采用空气。其优点在于，可以直接从试验环境内获取空气，释放后不会对试验环境造成污染。可以理解的是，所述压缩气体可以采用理想气体。
S3，利用控制机构打开所述气体容器的口盖，使所述步骤S2中充入的压缩气体瞬间喷出，然后通过所述控制机构关闭所述口盖。
在本实施例中，所述气体容器上的喷口通过口盖封闭，所述口盖通过微型电磁阀自动控制打开与关闭。
在本实施例中，所述控制结构包含微型电磁阀及拉杆机构，所述微型电磁阀安装在所述气体容器内部的气体容纳腔内，所述拉杆机构的一端连接所述微型电磁阀，另一端连接所述口盖连接。通过所述微型电磁阀可以实现口盖关闭与打开的自动控制，对试验脉冲时间实现精确控制，从而提高脉冲力的控制精度。
可以理解的是，在设所述气体容器时，根据试验所需脉冲力设计所述气体容器，利用公式F＝(P-P0)*A，计算所述气体容器的喷口面积；其中，F为平均脉冲力，P为气体压力，P0为大气压力，A为喷口面积。
按照平均脉冲力为F＝5～15N，利用公式F＝(P-P0)*A确定气体容器内的气体压力P,其中，P0为大气压力，A为喷口面积。
在本实施例中，具体的，平均脉冲力F＝10N，喷口的直径为15mm，通过试验调整所述气体压力P，使得压缩气体喷出时产生的平均脉冲力为10N。
所述气体容器内的压缩气体完全释放的持续时间不超过10毫秒。其优点在于，可以保证气体喷出时产生足够的脉冲力。
最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (5)

1.一种缩比模型颤振飞行试验脉冲激励方法，其特征在于，包含以下步骤：
S1，将气体容器安装在缩比模型上，所述气体容器为圆柱体，内部设置有气体容纳腔，外轮廓尺寸为φ60mm×20mm，壁厚为3mm，分上下两部分加工，并焊接为一体，上部设置有喷口，所述喷口直径为φ15mm，所述气体容器上的喷口通过口盖封闭，所述口盖通过微型电磁阀自动控制打开与关闭；
S2，向步骤S1中的所述气体容器内充入压缩气体；
S3，利用控制机构打开所述气体容器的口盖，使所述步骤S2中充入的压缩气体瞬间喷出，然后通过所述控制机构关闭所述口盖。
2.如权利要求1所述的缩比模型颤振飞行试验脉冲激励方法，其特征在于：通过试验，利用公式F＝(P-P0)*A，计算所述气体容器的喷口面积；其中，F为平均脉冲力，P为气体压力，P0为大气压力，A为喷口面积。
3.如权利要求2所述的缩比模型颤振飞行试验脉冲激励方法，其特征在于：实际工作中，按照平均脉冲力为F＝5～15N，利用公式F＝(P-P0)*A确定气体容器内的气体压力P,其中，P0为大气压力，A为喷口面积。
4.如权利要求3所述的缩比模型颤振飞行试验脉冲激励方法，其特征在于：所述气体容器内的压缩气体完全释放的持续时间不超过10毫秒。
5.如权利要求4所述的缩比模型颤振飞行试验脉冲激励方法，其特征在于：所述压缩气体采用空气。
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