CN112816173A - 一种骨架型部件及侧滑角试验装置 - Google Patents

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Abstract

为解决现有的侧滑角试验装置难以开展变侧滑角试验的技术问题，本发明实施例提供一种骨架型部件及侧滑角试验装置，所述骨架型部件包括：对称设置的第一支板和第二支板；所述第一支板上设有第一泄流孔；所述第二支板上设有第二泄流孔；所述第一泄流孔与第二泄流孔相对设置，以减少侧滑角试验时第一支板和第二支板外侧的气流壅塞；所述侧滑角试验装置包括所述骨架型部件；本发明实施例通过对称设置的第一支板和第二支板实现了纵横两个方向的支撑强度和刚度，通过设置泄流孔减少了侧滑角试验时第一支板和第二支板外侧的迎风面积，减弱了对流场的壅塞效应。

Description

一种骨架型部件及侧滑角试验装置
技术领域
本发明属于风洞试验技术领域，具体涉及一种骨架型部件及侧滑角试验装置。
背景技术
目前，风洞试验是获取飞机等航空飞行器气动特性的主要手段，模型横航向气动特性的预测精准与否影响飞行器的操纵性和稳定性。在高速风洞中，横向试验主要靠双转轴支撑系统调节前后轴转动角度实现变模型侧滑角进行试验，在小尺度风洞中也可使用中部支架更换变角块的形式调节试验侧滑角。但这两种方法进行试验时都只能固定侧滑角变迎角，侧滑角通过手动更换机构实现，如果需要比较密集的侧滑角测点，试验经费和周期成本将大幅增加。
如采用横航向可转动的变侧滑机构试验,虽能实现试验过程中侧滑角连续转动，但机构的支板在较大侧滑角时迎风面积会大幅增加，造成试验段流场壅塞度大，且模型后方左右两侧流场不对称性增大，洞壁和支撑干扰影响增大，甚至导致流场无法建立，试验无法开展。
发明内容
本发明的目的在于解决现有的侧滑角试验装置难以开展变侧滑角试验的技术问题，提供一种骨架型部件及侧滑角试验装置。
第一方面，本发明实施例提供一种骨架型部件，所述骨架型部件包括：对称设置的第一支板和第二支板；
所述第一支板上设有第一泄流孔；
所述第二支板上设有第二泄流孔；
所述第一泄流孔与第二泄流孔相对设置。
作为选择，所述骨架型部件还包括设于第一支板与第二支板之间的泄流通道。
作为选择，所述泄流通道的宽度为第一支板或第二支板厚度的1-3倍。
作为选择，所述第一支板和第二支板均为弧形结构。
作为选择，所述第一支板和第二支板均为弯刀形结构。
作为选择，所述第一泄流孔和第二泄流孔均包括第一长条孔和第二长条孔；
所述第一泄流孔的第一长条孔与第二泄流孔的第一长条孔相对设置；
所述第一泄流孔的第二长条孔与第二泄流孔的第二长条孔相对设置。
作为选择，所述第一长条孔横向设置，所述第二长条孔纵向设置。
作为选择，所述第一支板和第二支板平行设置。
作为选择，所述第一支板上分别设有第一迎风斜面和第二迎风斜面；所述第二支板上也分别设有第一迎风斜面和第二迎风斜面；所述第一迎风斜面与第二迎风斜面构成刃口结构；第一支板的刃口结构和第二支板的刃口结构相对设置。第二方面，本发明实施例提供一种侧滑角试验装置，包括所述骨架型部件。
前述本发明实施例的主方案及其各进一步选择方案可以自由组合以形成多个方案，均为本发明实施例可采用并要求保护的方案；且本发明实施例（各非冲突选择）选择之间以及和其他选择之间也可以自由组合。本领域技术人员在了解本发明实施例的方案后根据现有技术和公知常识可明了有多种组合，均为本发明实施例所要保护的技术方案，在此不做穷举。
本发明实施例的有益效果：本发明实施例的一种骨架型部件及侧滑角试验装置，通过对称设置的第一支板和第二支板实现了纵横两个方向的支撑强度和刚度，通过设置泄流孔，减少了侧滑角试验时第一支板和第二支板外侧的迎风面积，减弱了来自第一支板和第二支板两侧的对流场的壅塞效应；通过第一支板与第二支板之间的泄流通道，有效降低纵向来流壅塞的作用。
附图说明
图1是本发明实施例的骨架型部件结构示意图。
图2是本发明实施例的骨架型部件的一个视角的结构示意图。
图3是图2中A的局部放大图。
图4是本发明实施例的骨架型部件的侧面结构示意图。
其中1为连接部、2为第一支板、3为第二支板、4为第一长条孔、5为第二长条孔、6为连接口、7为第一迎风斜面、8为第二迎风斜面、9为横向孔、10为纵向孔和11为泄流通道。
具体实施方式
下列非限制性实施例用于说明本发明。
为解决由于当侧滑角较大时迎风面积大幅增加，造成试验段流场壅塞度大，从而导致现有技术中侧滑角试验装置难以开展变侧滑角试验的技术问题。
发明人从迎风面积与流场壅塞程度入手，提供一种骨架型部件，该骨架型部件包括：
对称设置的第一支板和第二支板；
所述第一支板上设有第一泄流孔；
所述第二支板上设有第二泄流孔；
所述第一泄流孔与第二泄流孔相对设置，以减少侧滑角试验时第一支板和第二支板外侧的气流壅塞。
从而该骨架型部件通过对称设置的第一支板和第二支板增强了纵横两个方向的支撑强度和刚度；通过设置泄流孔，减少了侧滑角试验时第一支板和第二支板外侧的迎风面积，减弱了来自第一支板和第二支板外侧的对流场的壅塞效应；从而解决了现有的侧滑角试验装置难以开展变侧滑角试验的技术问题。
作为选择，所述骨架型部件还包括设于第一支板与第二支板之间的泄流通道。
通过在第一支板与第二支板之间设置泄流通道，有效降低了纵向来流壅塞的作用，从而使所述骨架型部件同时减少了横向对流与纵向对流的壅塞效应，从而使所述骨架型部件，在侧滑角试验时，能够通过转动整个机构实现连续变侧滑角试验，从而解决了现有技术难以开展连续变侧滑角试验的技术问题。
另外，对称设置的第一支板和第二支板上的泄流孔和泄流通道的设置，还起到了降低所述骨架型部件整体结构重量的作用，方便了所述骨架型部件的安装和维护时的吊装操作，减小了使用成本，提高了使用效率。
作为选择，所述泄流通道的宽度为第一支板或第二支板厚度的1-3倍。
可选地，第一支板和第二支板规格相同；所述泄流通道的宽度为第一支板或第二支板厚度的2倍。
从而，保证了泄流通道具有增强横向对流的作用的同时保证了所述骨架型部件的支撑强度和刚度。
作为选择，所述第一支板和第二支板平行设置。
作为选择，所述第一支板和第二支板均为弧形结构。
可选地，所述第一支板和第二支板均为弯刀形结构。
作为选择，所述第一泄流孔和第二泄流孔均包括第一长条孔和第二长条孔；
所述第一泄流孔的第一长条孔与第二泄流孔的第一长条孔相对设置；
所述第一泄流孔的第二长条孔与第二泄流孔的第二长条孔相对设置。
作为选择，所述第一长条孔横向设置，所述第二长条孔纵向设置。
其中,横向设置指的是与水平方向夹角在±45°范围方向上的设置；纵向设置指的是与竖直方向的夹角在±45°范围方向上的设置。
作为选择，所述第一支板和第二支板上分别设有第一迎风斜面和第二迎风斜面；所述第一迎风斜面与第二迎风斜面构成刃口结构；第一支板的刃口结构和第二支板的刃口结构相对设置。
第二方面，本发明实施例提供一种侧滑角试验装置，包括所述骨架型部件。
实施例1
如图1-4所示的一种骨架型部件，该骨架型部件包括：对称设置的第一支板2和第二支板3；第一支板2和第二支板3的上端通过连接部1连接；可选地，连接部1上还设有连接口6，连接口6用于与其它骨架型部件连接，如试验支架转接头。进一步可选的，连接口6通过法兰盘将支架转接头与连接口连接；所述第一支板2上设有第一泄流孔；所述第二支板3上设有第二泄流孔；所述第一泄流孔与第二泄流孔相对设置，以减少侧滑角试验时第一支板2和第二支板3外侧的气流壅塞。
第一支板2的外侧指的是第一支板2外部与气流接触的一侧，第一泄流孔的开口设置在该侧上；第二支板3的外侧指的是第二支板3外部与气流接触的一侧，第二泄流孔的开口设置在该侧上；可选地，第一支板2和第二支板3外侧指的是图1中第二支板3的前侧和第一支板2的后侧。
通过上述设置，当第一支板2和第二支板3的外侧出现气流压差时，可通过第一泄流孔和第二泄流孔泄掉，从而减少了第一支板2和第二支板3外侧的迎风面积和流场壅塞效应；从而可进行变侧滑角试验。
为了减少图1中纵向（指的是图1中连接口6的轴线方向）气流的流场壅塞效应，如图3所示，作为选择，所述骨架型部件还包括设于第一支板2与第二支板3之间的泄流通道11。
通过上述设置，当第一支板2和第二支板3的纵向出现气流压差时，可通过泄流通道泄掉，从而，减少了第一支板2和第二支板3纵向的迎风面积和流场壅塞效应。
从而，所述骨架型部件减少了第一支板2外侧、第二支板3外侧、第一支板2纵向和第二支板3纵向的流场壅塞效应，从而可以进行连续变侧滑角试验。
作为选择，所述泄流通道的宽度为第一支板2或第二支板3厚度的1-3倍。
可选地，所述第一支板2和第二支板3平行设置。第一支板2和第二支板3规格相同；所述泄流通道的宽度为第一支板2或第二支板3厚度的2倍。
作为选择，所述第一支板2和第二支板3均为弧形结构。
可选地，所述第一支板2和第二支板3均为弯刀形结构。
作为选择，所述第一泄流孔和第二泄流孔均包括第一长条孔4和第二长条孔5；
所述第一泄流孔的第一长条孔与第二泄流孔的第一长条孔相对设置；
所述第一泄流孔的第二长条孔与第二泄流孔的第二长条孔相对设置。
作为选择，所述第一长条孔横向设置，所述第二长条孔纵向设置；即第一长条孔为横向孔9，第二长条孔为纵向孔10。
为了进一步的减少第一支板2和第二支板3的迎风面积，减少流场壅塞效应；第一支板2分别设有第一迎风斜面7和第二迎风斜面8；所述第二支板3上也分别设有第一迎风斜面7和第二迎风斜面8；所述第一迎风斜面与第二迎风斜面构成刃口结构；第一支板的刃口结构和第二支板的刃口结构相对设置。
所述第一迎风斜面与第二迎风斜面构成刃口结构；第一支板2的刃口结构和第二支板3的刃口结构相对设置。
实施例2
本发明实施例提供一种侧滑角试验装置，包括实施例1所述骨架型部件。
前述本发明基本例及其各进一步选择例可以自由组合以形成多个实施例，均为本发明可采用并要求保护的实施例。本发明方案中，各选择例，与其他任何基本例和选择例都可以进行任意组合。在此不做穷举，本领域技术人员可知有众多组合。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种骨架型部件，其特征在于：所述骨架型部件包括：对称设置的第一支板和第二支板；
所述第一支板上设有第一泄流孔；
所述第二支板上设有第二泄流孔；
所述第一泄流孔与第二泄流孔相对设置。
2.如权利要求1所述骨架型部件，其特征在于：所述骨架型部件还包括设于第一支板与第二支板之间的泄流通道。
3.如权利要求2所述骨架型部件，其特征在于：所述泄流通道的宽度为第一支板或第二支板厚度的1-3倍。
4.如权利要求1所述骨架型部件，其特征在于：所述第一支板和第二支板均为弧形结构。
5.如权利要求4所述骨架型部件，其特征在于：所述第一支板和第二支板均为弯刀形结构。
6.如权利要求1所述骨架型部件，其特征在于：
所述第一泄流孔和第二泄流孔均包括第一长条孔和第二长条孔；
所述第一泄流孔的第一长条孔与第二泄流孔的第一长条孔相对设置；
所述第一泄流孔的第二长条孔与第二泄流孔的第二长条孔相对设置。
7.如权利要求6所述骨架型部件，其特征在于：所述第一长条孔横向设置，所述第二长条孔纵向设置。
8.如权利要求1所述骨架型部件，其特征在于：所述第一支板和第二支板平行设置。
9.如权利要求1-8任意一项所述骨架型部件，其特征在于：所述第一支板上分别设有第一迎风斜面和第二迎风斜面；所述第二支板上也分别设有第一迎风斜面和第二迎风斜面；所述第一迎风斜面与第二迎风斜面构成刃口结构；第一支板的刃口结构和第二支板的刃口结构相对设置。
10.一种侧滑角试验装置，其特征在于，包括权利要求1-9任意一项所述骨架型部件。
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