CN110702355A - 一种用于风洞试验的桨叶可调的螺旋桨模型 - Google Patents

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傅铖虎
刘建付
赵忠
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Abstract

本申请属于风洞试验技术领域，涉及一种用于风洞试验的桨叶可调的螺旋桨模型。包括桨毂及桨叶，桨毂分为桨毂前段(1)及桨毂后段(5)，桨毂前段的外环上具有多个第一槽，桨毂后段的外环上具有多个二槽，从而形成容纳桨叶根部的槽孔，其中的一个槽内设置有贯穿桨毂的调节通孔，调节通孔内转动连接有锁紧螺母，该槽内还设置有锁紧环，锁紧环在一端形成半环形的压紧端，在另一端形成螺杆，压紧端具有贴合安装在槽孔内的桨叶根部的压紧面，螺杆受锁紧螺母驱动，从而压紧锁住桨叶根部。本申请的螺旋桨模型可以在不拆卸桨毂的情况下单独实现对每一个桨叶桨叶角的调节与固定，大大缩短了螺旋桨桨叶角变换的时间，提高了试验效率。

Description

一种用于风洞试验的桨叶可调的螺旋桨模型
技术领域
本申请属于风洞试验技术领域，特别涉及一种用于风洞试验的桨叶可调的螺旋桨模型。
背景技术
螺旋桨飞机的研制需要进行大量的螺旋桨动力模拟风洞试验。在进行螺旋桨动力模拟风洞试验时，需要根据飞机的不同飞行状态点模拟不同的螺旋桨拉力与前进比，每一个状态点对应着螺旋桨的某个转速和桨叶角。因此在进行螺旋桨动力模拟风洞试验时需要频繁的更换螺旋桨的桨叶角。螺旋桨桨叶角的调节与固定一般在地面准备台上完成，需要在桨叶角调节器上对每一个桨叶进行拆卸、调节与固定。螺旋桨桨叶角调节与固定的快慢对风洞试验的进程或效率有着很大的影响。
国内在过去进行过很多型号的螺旋桨动力模拟风洞试验，例如运7，新舟60，新舟600，运8系列飞机，蛟龙600等等。在过去的动力模拟风洞试验时，仅仅是螺旋桨桨毂的前后两半通过两端的螺栓对桨叶进行夹紧固定，每一次更换桨叶角时，需要松开桨毂的前、后两半螺钉，并对所有桨叶调节好角度后在将桨毂前后两半的螺钉拧紧。整个过程要反复对螺旋桨翻面对螺钉松懈与拧紧，耗时耗力，且不能够单独对每一个桨叶调节与固定，增大了角度调节误差。
发明内容
为解决上述问题，本申请提供了一种用于风洞试验的桨叶可调的螺旋桨模型，既不用反复对螺旋桨模型翻面，又能够单独对每一个桨叶角进行调节与固定，会大大提高更换螺旋桨状态的速度，提高风洞试验效率。
本申请用于风洞试验的桨叶可调的螺旋桨模型，包括桨毂及桨叶，所述桨毂具有与电机轴匹配的轴孔，并沿轴孔方向分为桨毂前段及桨毂后段，所述桨毂前段的外环上向轴心方向延伸有多个截面为半圆形的第一槽，所述桨毂后段的外环上向轴心方向延伸有多个截面为半圆形的第二槽，桨毂前段及桨毂后段对接后，所述第一槽与所述第二槽形成容纳桨叶根部的槽孔，桨叶相对于所述槽孔具有转动自由度；
所述第一槽与所述第二槽中的一个相对另一个的半圆形截面的半径较大，并在该较半径大的槽的侧边设置有贯穿桨毂的调节通孔，所述调节通孔内转动连接有锁紧螺母；
所述半径较大的槽内还设置有锁紧环，锁紧环在一端形成半环形的压紧端，在另一端形成螺杆，所述压紧端具有贴合安装在所述槽孔内的桨叶根部的压紧面，所述螺杆具有与所述锁紧螺母匹配的外螺纹，转动所述锁紧螺母能够使所述压紧端压紧或远离所述桨叶根部。
优选的是，所述桨毂前段的第一槽的半圆形截面的半径较大，用于安装所述锁紧环。
优选的是，所述调节通孔沿孔轴线方向包括两部分，靠近所述槽孔的一部分的内径较大，从而与具有较小内径的另一部分形成台阶面，所述锁紧螺母适配设置有不同内径的两部分，并通过所述台阶面限制所述锁紧螺母移出所述调节通孔。
优选的是，所述锁紧螺母具有延伸到所述调节通孔之外的施力端。
优选的是，所述桨毂前段及桨毂后段通过螺栓紧固连接。
优选的是，所述桨叶与所述槽孔小间隙配合。
本发明主要对螺旋桨飞机风洞试验模型中螺旋桨桨叶角调节与固定采用了新的设计，由此形成的螺旋桨模型可以在不拆卸桨毂的情况下单独实现对每一个桨叶桨叶角的调节与固定，能够成功应用于某飞机的低速风洞试验中，大大缩短了螺旋桨桨叶角变换的时间，提高了试验效率。
附图说明
图1是本申请用于风洞试验的桨叶可调的螺旋桨模型的结构示意图。
图2是本申请用于风洞试验的桨叶可调的螺旋桨模型的调节原理图。
其中，1-桨毂前段，2-锁紧螺母，3-锁紧环，4-桨叶，5-桨毂后段。
具体实施方式
为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式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。所描述的实施方式是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施方式，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方式，都属于本申请保护的范围。下面结合附图对本申请的实施方式进行详细说明。
本申请提供了一种用于风洞试验的桨叶可调的螺旋桨模型，如图1及图2所示，包括桨毂及桨叶，所述桨毂具有与电机轴匹配的轴孔，并沿轴孔方向分为桨毂前段1及桨毂后段5，所述桨毂前段1的外环上向轴心方向延伸有多个截面为半圆形的第一槽，所述桨毂后段5的外环上向轴心方向延伸有多个截面为半圆形的第二槽，桨毂前段1及桨毂后段5对接后，所述第一槽与所述第二槽形成容纳桨叶4根部的槽孔，桨叶4相对于所述槽孔具有转动自由度；
所述第一槽与所述第二槽中的一个相对另一个的半圆形截面的半径较大，并在该较半径大的槽的侧边设置有贯穿桨毂的调节通孔，所述调节通孔内转动连接有锁紧螺母2；
所述半径较大的槽内还设置有锁紧环3，锁紧环3在一端形成半环形的压紧端，在另一端形成螺杆，所述压紧端具有贴合安装在所述槽孔内的桨叶根部的压紧面，所述螺杆具有与所述锁紧螺母2匹配的外螺纹，转动所述锁紧螺母2能够使所述压紧端压紧或远离所述桨叶根部。
本申请中，桨毂前段1、桨毂后段5将桨叶4包裹住并留有一定的自由度，桨毂内部安装有桨叶固定的锁紧环3，锁紧环3另一端为伸出桨毂前段的螺杆，螺纹为左旋螺纹，并配有左旋锁紧螺母2。锁紧环3通过锁紧螺母2的旋转来实现对螺旋桨桨叶4的锁紧与松解，这样可以在不拆卸桨毂前后两段的情况下单独实现每一个桨叶的调节与固定。
该螺旋桨调节机构关键点在于控制好螺旋桨桨叶轴与桨毂内孔的间隙，既要有自由空间又要防止空间过大而出现晃动，出现固定困难，例如采用小间隙配合。
利用带有螺纹的锁紧环与锁紧螺母形成的‘刹车盘’原理，实现了风洞试验模型的螺旋桨桨叶角的调节与固定，不仅避免了桨叶前后段桨毂的拆卸，实现了单个桨叶的放松与锁紧，不仅提高了螺旋桨桨叶角调节的速度，同时提高了桨叶角的角度准度。
在一些可选实施方式中，如图2所示，所述桨毂前段1的第一槽的半圆形截面的半径较大，用于安装所述锁紧环3，锁紧环形成的半环形结构的内径与桨毂后段5的第二槽内径大体相同，从而将桨叶4的大体为筒状结构的根部夹紧。备选实施方式中，也可以将桨毂后段5的第二槽设计为较大的槽体，锁紧环对应设置在第二槽内。
在一些可选实施方式中，所述所述锁紧螺母2与所述桨毂之间设置可以设置保险丝，在锁紧螺母转动到位后，通过保险丝将锁紧螺母进行固定，阻止其在调节通孔内继续转动。
在一些可选实施方式中，如图2所示，所述调节通孔沿孔轴线方向包括两部分，靠近所述槽孔的一部分的内径较大，从而与具有较小内径的另一部分形成台阶面，所述锁紧螺母2适配设置有不同内径的两部分，并通过所述台阶面限制所述锁紧螺母2移出所述调节通孔。
可以理解的是，该实施方式中，锁紧环3被驱动向左运动时，一方面挤压桨叶4的根部，另一方面对锁紧螺母2具有反向的作用力，从而使锁紧螺母2向右挤压台阶面，从而实现锁紧螺母的自锁功能。
在一些可选实施方式中，所述锁紧螺母2具有延伸到所述调节通孔之外的施力端，以便通过扳手等施力机构对其进行转动调节。
在一些可选实施方式中，所述桨毂前段1及桨毂后段5通过螺栓、螺钉、卡扣等方式进行紧固连接。
本发明主要对螺旋桨飞机风洞试验模型中螺旋桨桨叶角调节与固定采用了新的设计，由此形成的螺旋桨模型可以在不拆卸桨毂的情况下单独实现对每一个桨叶桨叶角的调节与固定，能够成功应用于某飞机的低速风洞试验中，大大缩短了螺旋桨桨叶角变换的时间，提高了试验效率。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种用于风洞试验的桨叶可调的螺旋桨模型，包括桨毂及桨叶，其特征在于，所述桨毂具有与电机轴匹配的轴孔，并沿轴孔方向分为桨毂前段(1)及桨毂后段(5)，所述桨毂前段(1)的外环上向轴心方向延伸有多个截面为半圆形的第一槽，所述桨毂后段(5)的外环上向轴心方向延伸有多个截面为半圆形的第二槽，桨毂前段(1)及桨毂后段(5)对接后，所述第一槽与所述第二槽形成容纳桨叶(4)根部的槽孔，桨叶(4)相对于所述槽孔具有转动自由度；
所述第一槽与所述第二槽中的一个相对另一个的半圆形截面的半径较大，并在该较半径大的槽的侧边设置有贯穿桨毂的调节通孔，所述调节通孔内转动连接有锁紧螺母(2)；
所述半径较大的槽内还设置有锁紧环(3)，锁紧环(3)在一端形成半环形的压紧端，在另一端形成螺杆，所述压紧端具有贴合安装在所述槽孔内的桨叶根部的压紧面，所述螺杆具有与所述锁紧螺母(2)匹配的外螺纹，转动所述锁紧螺母(2)能够使所述压紧端压紧或远离所述桨叶根部。
2.如权利要求1所述的用于风洞试验的桨叶可调的螺旋桨模型，其特征在于，所述桨毂前段的第一槽的半圆形截面的半径较大，用于安装所述锁紧环(3)。
3.如权利要求1所述的用于风洞试验的桨叶可调的螺旋桨模型，其特征在于，所述调节通孔沿孔轴线方向包括两部分，靠近所述槽孔的一部分的内径较大，从而与具有较小内径的另一部分形成台阶面，所述锁紧螺母(2)适配设置有不同内径的两部分，并通过所述台阶面限制所述锁紧螺母(2)移出所述调节通孔。
4.如权利要求3所述的用于风洞试验的桨叶可调的螺旋桨模型，其特征在于，所述锁紧螺母(2)具有延伸到所述调节通孔之外的施力端。
5.如权利要求3所述的用于风洞试验的桨叶可调的螺旋桨模型，其特征在于，所述桨毂前段(1)及桨毂后段(5)通过螺栓紧固连接。
6.如权利要求1所述的用于风洞试验的桨叶可调的螺旋桨模型，其特征在于，所述桨叶(4)与所述槽孔小间隙配合。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112270044A (zh) * 2020-10-30 2021-01-26 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 一种螺旋桨气动噪声风洞模型设计方法
CN112319751A (zh) * 2020-10-13 2021-02-05 北京航天控制仪器研究所 一种潜航器螺旋桨的分体式桨毂安装与密封结构
CN114061887A (zh) * 2021-12-01 2022-02-18 中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所 一种水陆两栖飞机动力增升全模风洞试验装置
CN116576152A (zh) * 2023-07-12 2023-08-11 中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所 一种风洞风扇桨叶固定装置及可调桨叶安装角风洞风扇

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US821534A (en) * 1905-06-02 1906-05-22 Frederick L Perkins Propeller-wheel.
GB171057A (en) * 1921-01-12 1921-11-10 James Stephens Improvements in screw propellers
KR20140080247A (ko) * 2012-12-20 2014-06-30 삼성중공업 주식회사 시험용 가변피치 프로펠러
CN206171775U (zh) * 2016-11-07 2017-05-17 珠海市和裕丰船舶设备有限公司 一种船舶可调桨
CN108382555A (zh) * 2018-03-16 2018-08-10 苏州船用动力系统股份有限公司 一种曲柄连杆式螺旋桨桨叶调距结构
CN110031179A (zh) * 2019-03-18 2019-07-19 华中科技大学 一种风机尾流风洞试验装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US821534A (en) * 1905-06-02 1906-05-22 Frederick L Perkins Propeller-wheel.
GB171057A (en) * 1921-01-12 1921-11-10 James Stephens Improvements in screw propellers
KR20140080247A (ko) * 2012-12-20 2014-06-30 삼성중공업 주식회사 시험용 가변피치 프로펠러
CN206171775U (zh) * 2016-11-07 2017-05-17 珠海市和裕丰船舶设备有限公司 一种船舶可调桨
CN108382555A (zh) * 2018-03-16 2018-08-10 苏州船用动力系统股份有限公司 一种曲柄连杆式螺旋桨桨叶调距结构
CN110031179A (zh) * 2019-03-18 2019-07-19 华中科技大学 一种风机尾流风洞试验装置

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112319751A (zh) * 2020-10-13 2021-02-05 北京航天控制仪器研究所 一种潜航器螺旋桨的分体式桨毂安装与密封结构
CN112319751B (zh) * 2020-10-13 2021-10-01 北京航天控制仪器研究所 一种潜航器螺旋桨的分体式桨毂安装与密封结构
CN112270044A (zh) * 2020-10-30 2021-01-26 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 一种螺旋桨气动噪声风洞模型设计方法
CN114061887A (zh) * 2021-12-01 2022-02-18 中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所 一种水陆两栖飞机动力增升全模风洞试验装置
CN116576152A (zh) * 2023-07-12 2023-08-11 中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所 一种风洞风扇桨叶固定装置及可调桨叶安装角风洞风扇
CN116576152B (zh) * 2023-07-12 2023-09-22 中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所 一种风洞风扇桨叶固定装置及可调桨叶安装角风洞风扇

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