CN108279109A - 一种用于翼舵面模型的传动激振装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于翼舵面模型的传动激振装置，涉及传动风洞试验激励装置领域；包括激振器、翼舵面模型、薄壁连接板和等频率激振板；其中，薄壁连接板倾斜放置；翼舵面模型水平固定安装在薄壁连接板的外侧壁；等频率激振板水平固定安装在薄壁连接板的内侧壁；激振器固定安装在等频率激振板的上表面；等频率激振板沿表面固定安装在外部模型的内壁；激振器和等频率激振板伸入外部模型的内部；翼舵面模型伸出外部模型的外部；本发明设计了相应的传动机构，简单有效地实现激励风洞试验模型和完成风洞试验的目的。

Description

一种用于翼舵面模型的传动激振装置
技术领域
本发明涉及一种传动风洞试验激励装置领域，特别是一种用于翼舵面模型的传动激振装置。
背景技术
在进行一些动态风洞试验时，需要对模型进行激振，从而测量模型的振动衰减特征。常规做法是：为了不改变模型边界条件，在模型旁边安装激振器等设备对模型进行冲击和激振。
现有的风洞试验模型激励装置包括：反射板、激振器，激振器固定装置。实验室前需要用激振器固定装置通过螺钉安装在反射板上，再将激振器固定在激振器固定装置上，需要对模型进行激励时，通过导线给激振器输入激振信号，实现对模型的激励作用。
现有的激振装置存在以下问题：
(1)试验结果可靠度低，激振器及其固定装置会影响风洞试验流场，从而影响试验数据可靠度。特别是对于小型的实验模型，模型尺寸相对激振器较小，受到激励振器的影响相对更大。
(2)试验受限制，由于激振装置及其固定装置在风洞流场区域中，受到设备的限制，一些高温或高动压风洞试验无法完成。
(3)激振器容易破坏，由于激振器受到风洞流场的冲击，很容易遭到破坏。
(4)工艺要求较高，如果激振器安装不牢固，导线捆绑不结实，很容易对试验结果产生影响，甚至会导致试验的失败。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种用于翼舵面模型的传动激振装置，设计了相应的传动机构，简单有效地实现激励风洞试验模型和完成风洞试验的目的。
本发明的上述目的是通过如下技术方案予以实现的：
一种用于翼舵面模型的传动激振装置，包括激振器、翼舵面模型、薄壁连接板和等频率激振板；其中，薄壁连接板倾斜放置；翼舵面模型水平固定安装在薄壁连接板的外侧壁；等频率激振板水平固定安装在薄壁连接板的内侧壁；激振器固定安装在等频率激振板的上表面；等频率激振板沿表面固定安装在外部模型的内壁；激振器和等频率激振板伸入外部模型的内部；翼舵面模型伸出外部模型的外部。
在上述的一种用于翼舵面模型的传动激振装置，所述的薄壁连接板的外侧面与外部模型的外表面几何相同，实现薄壁连接板外壁与外部模型的内壁贴合。
在上述的一种用于翼舵面模型的传动激振装置，所述翼舵面模型、等频率激振板和薄壁连接板采用相同金属材料，且一体化加工。
在上述的一种用于翼舵面模型的传动激振装置，所述薄壁连接板的反射厚度为0.4-1.2mm。
在上述的一种用于翼舵面模型的传动激振装置，所述翼舵面模型、薄壁连接板、等频率激振板的固有频率与外部模型的固有频率相同。
在上述的一种用于翼舵面模型的传动激振装置，传动激振装置的工作过程为：
通过激振器发出与翼舵面模型固有频率相同的激励信号，对等频率激振板进行激振；由于等频率激振板与薄壁连接板、翼舵面模型和外部模型的固有频率相同，翼舵面模型在激振器的激励下振动。
本发明与现有技术相比具有如下优点：
(1)本发明不破坏风洞流场的情况下对模型产生激励，使试验结果更有效准确；
(2)本发明适用于小型模型的激励；
(3)本发明可以应用于一些无法使用激振器的高马赫数/高动压风洞试验；
(4)本发明激振设备稳定性强，由于主要的激振装置都位于风洞流场以外，不会受到高速气流的冲击，可重复多次使用。
附图说明
图1为本发明翼舵面传动激振装置示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的描述：
如图1所示为翼舵面传动激振装置示意图，由图可知，一种用于翼舵面模型的传动激振装置，包括激振器1、翼舵面模型2、薄壁连接板3和等频率激振板4；其中，薄壁连接板3倾斜放置；翼舵面模型2水平固定安装在薄壁连接板3的外侧壁；等频率激振板4水平固定安装在薄壁连接板3的内侧壁；激振器1固定安装在等频率激振板4的上表面；等频率激振板4沿表面固定安装在外部模型的内壁；薄壁连接板3的外侧面与外部模型的外表面几何相同，实现薄壁连接板3外壁与外部模型的内壁贴合。激振器1和等频率激振板4伸入外部模型的内部；翼舵面模型2伸出外部模型的外部。
其中，翼舵面模型2、等频率激振板4和薄壁连接板3采用相同金属材料，且一体化加工。翼舵面模型2、薄壁连接板3、等频率激振板4的固有频率与外部模型的固有频率相同。薄壁连接板3的反射厚度为0.4-1.2mm。
传动激振装置的工作过程为：
通过激振器1发出与翼舵面模型2固有频率相同的激励信号，对等频率激振板4进行激振；由于等频率激振板4与薄壁连接板3、翼舵面模型2和外部模型的固有频率相同，翼舵面模型2将感受到激振器1所产生的激励信号，翼舵面模型2将在激振器1的激励下振动。
本发明说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。

Claims (6)

1.一种用于翼舵面模型的传动激振装置，其特征在于：包括激振器(1)、翼舵面模型(2)、薄壁连接板(3)和等频率激振板(4)；其中，薄壁连接板(3)倾斜放置；翼舵面模型(2)水平固定安装在薄壁连接板(3)的外侧壁；等频率激振板(4)水平固定安装在薄壁连接板(3)的内侧壁；激振器(1)固定安装在等频率激振板(4)的上表面；等频率激振板(4)沿表面固定安装在外部模型的内壁；激振器(1)和等频率激振板(4)伸入外部模型的内部；翼舵面模型(2)伸出外部模型的外部。
2.根据权利要求1所述的一种用于翼舵面模型的传动激振装置，其特征在于：所述的薄壁连接板(3)的外侧面与外部模型的外表面几何相同，实现薄壁连接板(3)外壁与外部模型的内壁贴合。
3.根据权利要求2所述的一种用于翼舵面模型的传动激振装置，其特征在于：所述翼舵面模型(2)、等频率激振板(4)和薄壁连接板(3)采用相同金属材料，且一体化加工。
4.根据权利要求3所述的一种用于翼舵面模型的传动激振装置，其特征在于：所述薄壁连接板(3)的反射厚度为0.4-1.2mm。
5.根据权利要求4所述的一种用于翼舵面模型的传动激振装置，其特征在于：所述翼舵面模型(2)、薄壁连接板(3)、等频率激振板(4)的固有频率与外部模型的固有频率相同。
6.根据权利要求1-5之一所述的一种用于翼舵面模型的传动激振装置，其特征在于：传动激振装置的工作过程为：
通过激振器(1)发出与翼舵面模型(2)固有频率相同的激励信号，对等频率激振板(4)进行激振；由于等频率激振板(4)与薄壁连接板(3)、翼舵面模型(2)和外部模型的固有频率相同，翼舵面模型(2)在激振器(1)的激励下振动。
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