CN112345222B - 一种用于模拟硬质落球的过载及自旋的试验装置 - Google Patents

一种用于模拟硬质落球的过载及自旋的试验装置 Download PDF

Info

Publication number
CN112345222B
CN112345222B CN202011210020.3A CN202011210020A CN112345222B CN 112345222 B CN112345222 B CN 112345222B CN 202011210020 A CN202011210020 A CN 202011210020A CN 112345222 B CN112345222 B CN 112345222B
Authority
CN
China
Prior art keywords
hard
falling ball
overload
clamping plates
mounting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202011210020.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112345222A (zh
Inventor
张乐
齐鑫
许宏涛
康文俊
张佳兴
韩连刚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xian Aerospace Propulsion Institute
Original Assignee
Xian Aerospace Propulsion Institute
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xian Aerospace Propulsion Institute filed Critical Xian Aerospace Propulsion Institute
Priority to CN202011210020.3A priority Critical patent/CN112345222B/zh
Publication of CN112345222A publication Critical patent/CN112345222A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112345222B publication Critical patent/CN112345222B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M13/00—Testing of machine parts

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Aerodynamic Tests, Hydrodynamic Tests, Wind Tunnels, And Water Tanks (AREA)
  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)

Abstract

本发明公开了一种用于模拟硬质落球的过载及自旋的试验装置，包括：安装板、风轮、支耳、夹板、轴承及过载台；所述安装板安装在过载台上；所述支耳的上部设有轴承安装台阶孔；两个支耳固定在安装板上；所述夹板为球冠壳体，球冠壳体的外表面中心设有沿其轴向的中心轴，中心轴末端加工有与其同轴的风轮安装孔；两个夹板的中心轴分别对应安装在两个支耳的轴承安装台阶孔内；两个夹板内表面中心的距离与硬质落球的外径相等；所述硬质落球通过球面配合夹紧在两个夹板之间；两个风轮分别对应安装在两个夹板的中心轴的风轮安装孔内；本发明能够模拟硬质落球受到径向过载且低速自旋的工况，为硬质落球的高空抛落提供了可靠地面试验保障。

Description

一种用于模拟硬质落球的过载及自旋的试验装置
技术领域
本发明属于硬质落球地面模拟技术领域，具体涉及一种用于模拟硬质落球的过载及自旋的试验装置。
背景技术
硬质落球是探测中高空大气参数(密度、风速、压强等)的有效测量手段。硬质落球通常通过探空火箭发射到固定高度后从火箭载荷舱内抛落，硬质落球上各类传感器感应并解算大气参数。硬质落球从火箭上抛落的过程中受到较高的径向过载力且硬质落球会发生低速自旋运动。为了在地面真实模拟该抛落过程，需要设计能够模拟该抛落过程的装置。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种用于模拟硬质落球的过载及自旋的试验装置，能够模拟硬质落球受到径向过载且低速自旋的工况，为硬质落球的高空抛落提供了可靠地面试验保障。
本发明是通过下述技术方案实现的：
一种用于模拟硬质落球的过载及自旋的试验装置，包括：安装板、风轮、支耳、夹板、轴承及过载台；
所述安装板安装在过载台上，安装板与过载台圆心的距离为设定值，过载台绕其圆心以角速度ω进行自转；
所述支耳的上部设有轴承安装台阶孔；两个支耳固定在安装板上，且两个支耳平行相对布置，两个支耳的轴承安装台阶孔同轴分布；
所述夹板为球冠壳体，球冠壳体的外表面中心设有沿其轴向的中心轴，中心轴末端加工有与其同轴的风轮安装孔；两个夹板的中心轴分别通过轴承对应安装在两个支耳的轴承安装台阶孔内；且两个夹板同轴分布；两个夹板内表面中心的距离与硬质落球的外径相等；所述硬质落球通过球面配合夹紧在两个夹板之间，且硬质落球能够随两个夹板同步转动；
两个风轮分别对应安装在两个夹板的中心轴的风轮安装孔内。
进一步的，还包括拉杆；
所述支耳的下部设有拉杆安装孔；
所述拉杆的两端分别设有外螺纹；拉杆的两端分别穿过两个支耳的拉杆安装孔后，通过拉杆螺母将拉杆固定在两个支耳之间。
进一步的，还包括定位销；夹板采用定位销将其与支耳之间的转动夹角固定。
进一步的，所述轴承采用圆锥滚子推力轴承。
进一步的，所述支耳的中部设有减重孔。
有益效果：(1)本发明通过过载台的旋转运动，对硬质落球产生径向的离心力，从而产生径向的过载力，模拟了硬质落球从火箭上抛落的过程中受到的径向过载力；同时过载台的旋转运动产生的高速的风，高速的风使得风轮转动，进一步带动夹板及硬质落球同步转动，模拟了硬质落球从火箭上抛落的过程中的低速自旋运动，为硬质落球的高空抛落提供了可靠地面试验保障，提高了硬质落球与火箭分离的可靠性。
(2)由于过载台的转动速度高，对硬质落球产生的过载系数高，夹板与支耳的接触面之间的接触压力处于较高水平，因此夹板与支耳之间的摩擦力较大，夹板会在数秒内停止，因此，本发明的夹板和支耳之间通过轴承连接，降低了夹板和支耳之间的摩擦系数，保障了硬质落球的自旋时间。
附图说明
图1为本发明的主视图；
图2为本发明的左视图；
图3为本发明的俯视图；
图4为本发明的工作原理图；
其中，1-安装板，2-风轮，3-风轮装配螺钉，4-拉杆螺母，5-支耳，6-夹板，7-支耳螺钉，8-轴承，9-拉杆，10-支耳螺母，11-定位销，12-过载台。
具体实施方式
下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。
本实施例提供了一种用于模拟硬质落球的过载及自旋的试验装置，参见附图1-3，包括：安装板1、风轮2、风轮装配螺钉3、拉杆螺母4、支耳5、夹板6、支耳螺钉7、轴承8、拉杆9、支耳螺母10、定位销11及过载台12；
参见附图4，所述安装板1通过螺栓、平垫圈及弹性垫圈安装在过载台12上，安装板1与过载台12圆心的距离为设定值，过载台12可绕其圆心以角速度ω发生自转，进而带动过载台12上的部件同步转动；
所述支耳5的上部设有轴承安装台阶孔，中部设有减重孔，下部设有拉杆安装孔；两个支耳5通过支耳螺钉7和支耳螺母10固定在安装板1上，且两个支耳5平行相对布置，两个支耳5的轴承安装台阶孔同轴分布；
所述夹板6为球冠壳体，球冠壳体的外表面中心设有沿其轴向的中心轴，中心轴末端加工有与其同轴的风轮安装孔；两个夹板6的中心轴分别通过轴承8对应安装在两个支耳5的轴承安装台阶孔内；且两个夹板6同轴分布；两个夹板6内表面中心的距离与硬质落球的外径相等；所述硬质落球通过球面配合夹紧在两个夹板6之间，且硬质落球能够随两个夹板6同步转动；夹板6采用定位销11将其与支耳之间的转动夹角固定，方便安装其余设备，进行试验时，将定位销11拆除，以便风轮2带动夹板6转动；
两个风轮2分别通过风轮装配螺钉3、平垫圈及弹性垫圈对应安装在两个夹板6的中心轴的风轮安装孔内；且两个风轮2分别与两个夹板6同轴分布；
所述拉杆9的两端分别设有外螺纹；拉杆9的两端分别穿过两个支耳5的拉杆安装孔后，通过拉杆螺母4、平垫圈及弹性垫圈将拉杆9固定在两个支耳5之间。
所述轴承8采用圆锥滚子推力轴承，以克服夹板6和支耳5之间较大的轴向力矩；
工作原理：通过两个夹板6将硬质落球夹紧固定，夹板6上设有水平标记线与竖直标记线，当调节夹板6上的两个标记线与硬质落球上的标记线对齐时，可以使得硬质落球与夹板6之间相对安装角度为设定角度；硬质落球与夹板6之间相对安装角度调整完毕后，通过拉杆9拉紧两个支耳5，可以降低夹板6内表面与硬质落球外表面之间的间隙；
参见附图4，控制过载台12绕其圆心以角速度ω发生高速自转，进而带动硬质落球同步高度转动，使得硬质落球产生径向的过载，模拟硬质落球从火箭上抛落的过程中受到的径向过载力；同时，由于过载台12高速自转过程中会产生高速的风，高速的风使得风轮2转动，进一步带动夹板6及硬质落球同步转动，模拟硬质落球从火箭上抛落的过程中的低速自旋运动。
综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种用于模拟硬质落球的过载及自旋的试验装置，其特征在于，包括：安装板(1)、风轮(2)、支耳(5)、夹板(6)、轴承(8)及过载台(12)；
所述安装板(1)安装在过载台(12)上，安装板(1)与过载台(12)圆心的距离为设定值，过载台(12)绕其圆心以角速度ω进行自转；
所述支耳(5)的上部设有轴承安装台阶孔；两个支耳(5)固定在安装板(1)上，且两个支耳(5)平行相对布置，两个支耳(5)的轴承安装台阶孔同轴分布；
所述夹板(6)为球冠壳体，球冠壳体的外表面中心设有沿其轴向的中心轴，中心轴末端加工有与其同轴的风轮安装孔；两个夹板(6)的中心轴分别通过轴承(8)对应安装在两个支耳(5)的轴承安装台阶孔内；且两个夹板(6)同轴分布；两个夹板(6)内表面中心的距离与硬质落球的外径相等；所述硬质落球通过球面配合夹紧在两个夹板(6)之间，且硬质落球能够随两个夹板(6)同步转动；
两个风轮(2)分别对应安装在两个夹板(6)的中心轴的风轮安装孔内。
2.如权利要求1所述的一种用于模拟硬质落球的过载及自旋的试验装置，其特征在于，还包括拉杆(9)；
所述支耳(5)的下部设有拉杆安装孔；
所述拉杆(9)的两端分别设有外螺纹；拉杆(9)的两端分别穿过两个支耳(5)的拉杆安装孔后，通过拉杆螺母(4)将拉杆(9)固定在两个支耳(5)之间。
3.如权利要求1所述的一种用于模拟硬质落球的过载及自旋的试验装置，其特征在于，还包括定位销(11)；夹板(6)采用定位销(11)将其与支耳之间的转动夹角固定。
4.如权利要求1所述的一种用于模拟硬质落球的过载及自旋的试验装置，其特征在于，所述轴承(8)采用圆锥滚子推力轴承。
5.如权利要求1所述的一种用于模拟硬质落球的过载及自旋的试验装置，其特征在于，所述支耳(5)的中部设有减重孔。
CN202011210020.3A 2020-11-03 2020-11-03 一种用于模拟硬质落球的过载及自旋的试验装置 Active CN112345222B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011210020.3A CN112345222B (zh) 2020-11-03 2020-11-03 一种用于模拟硬质落球的过载及自旋的试验装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011210020.3A CN112345222B (zh) 2020-11-03 2020-11-03 一种用于模拟硬质落球的过载及自旋的试验装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112345222A CN112345222A (zh) 2021-02-09
CN112345222B true CN112345222B (zh) 2022-10-04

Family

ID=74357011

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011210020.3A Active CN112345222B (zh) 2020-11-03 2020-11-03 一种用于模拟硬质落球的过载及自旋的试验装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112345222B (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1094985A (zh) * 1994-03-24 1994-11-16 刘江河 带有动态摇摆杆的水晶球
JPH07159288A (ja) * 1993-12-08 1995-06-23 Mitsubishi Electric Corp ２軸駆動機構の特性評価装置
CN201037804Y (zh) * 2007-05-09 2008-03-19 比亚迪股份有限公司 汽车球头销试验台
KR101565466B1 (ko) * 2014-08-06 2015-11-04 주식회사 웨스텍 저풍황에서 고효율 발전이 가능한 수직축 풍력발전장치
CN105617906A (zh) * 2015-12-30 2016-06-01 无锡市海昌机械设备有限公司 一种多功能球形混合粉碎干燥一体机
CN208420347U (zh) * 2018-04-07 2019-01-22 周冲爱 一种鼠标左右键检测设备

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3025313B1 (fr) * 2014-09-02 2018-02-16 Safran Aircraft Engines Systeme pour la reproduction d'un couple de frottement sec

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07159288A (ja) * 1993-12-08 1995-06-23 Mitsubishi Electric Corp ２軸駆動機構の特性評価装置
CN1094985A (zh) * 1994-03-24 1994-11-16 刘江河 带有动态摇摆杆的水晶球
CN201037804Y (zh) * 2007-05-09 2008-03-19 比亚迪股份有限公司 汽车球头销试验台
KR101565466B1 (ko) * 2014-08-06 2015-11-04 주식회사 웨스텍 저풍황에서 고효율 발전이 가능한 수직축 풍력발전장치
CN105617906A (zh) * 2015-12-30 2016-06-01 无锡市海昌机械设备有限公司 一种多功能球形混合粉碎干燥一体机
CN208420347U (zh) * 2018-04-07 2019-01-22 周冲爱 一种鼠标左右键检测设备

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"硬质落球大气探测技术";韩连刚等;《空间科学学报》;20191031;第29卷(第5期);第655-661页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN112345222A (zh) 2021-02-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8147202B2 (en) Wind turbine, a hub for a wind turbine and use hereof
KR100929131B1 (ko) 무인헬기용 테스트장치
US8578753B2 (en) Impact test fixture with simulated centrifugal force
CN104062122B (zh) 一种轴承试验机的加载装置
CN107117332A (zh) 一种小型多旋翼无人机旋翼动力系统的测试平台
CN207585912U (zh) 一种简易型转子、轴承故障模拟试验台
CN106441902B (zh) 一种亚尺度模拟航空发动机旋转试验装置及试验方法
CN102998082A (zh) 一种用于风洞动导数俯仰振动试验的装置
US10732072B2 (en) Devices and methods of applying one or more testing forces to a rotor blade
CN112345222B (zh) 一种用于模拟硬质落球的过载及自旋的试验装置
CN110779678A (zh) 能同步测量大尺寸螺旋桨的气动特性和声学特性的试验台
CN102072804B (zh) 飞机起落架落震试验高精度机轮预转机构
CN206087371U (zh) 用于测试多旋翼无人机的地面测试装置
CN111060277A (zh) 直升机尾桨仿真测试装置及涡环验证的方法
CN104198152A (zh) 仿生扑翼飞行器升力测试装置及其测试方法
CN207280765U (zh) 曲轴激励颠簸短轴式接地装置试验台
CN104215444A (zh) 一种无轴承旋翼柔性梁离心力加载装置
CN207402783U (zh) 一种油压缓冲机械手旋转轴
CN113218859A (zh) 一种动态冰粘结力测试装置
CN204944815U (zh) 一种风电叶片故障模拟试验台
CN114459988A (zh) 可测量冰刀设备与接触面摩擦系数的实验装置及使用方法
CN206485350U (zh) 一种砂箱轨道车车轮限速结构
CN103091104A (zh) 轴承振动信号采集试验装置
CN113670544A (zh) 一种陀螺加速度计外框架轴轴向刚度测试装置及测试方法
CN107607336A (zh) 曲轴激励颠簸短轴式接地装置试验台

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant