CN213932415U - 一种超声波结冰探测翼型试验装置 - Google Patents
一种超声波结冰探测翼型试验装置 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型属于结构设计技术领域，涉及一种超声波结冰探测翼型试验装置。所述超声波结冰探测翼型试验装置包括超声波探头、探头固定装置、翼型样件、调整螺钉。所述翼型样件包括翼型上端框、翼型下端框、后梁、支撑杆和蒙皮，支撑杆位于翼型上端框、翼型下端框之间，并由蒙皮包覆，后梁设置在翼型上端框、翼型下端框之间的端部，其中，蒙皮上开有探测孔，翼型下端框靠近前缘部分设置有安装槽，所述超声波探头设置在探头固定装置上，其通过该孔与蒙皮表面齐平或突出蒙皮外表面，所述探头固定装置通过调整螺钉安装在翼型下端框的安装槽上。本实用新型装置结构简单，易于安装调整，且试验成本较低，具有较大的实际应用价值。
Description
技术领域
本实用新型属于结构设计技术领域，涉及一种超声波结冰探测翼型试验装置。
背景技术
在超声波结冰探测技术的研究中，超声波探头探测到的回波信号与实际冰层厚度之间的关系是超声波结冰探测器设计过程中必须解决的关键技术，为此需要获取大量的试验数据。为了更加贴近飞机真实结冰情况，有必要进行翼型样件试验。考虑到翼型样件的蒙皮制作方法为手工弯压成形，造成蒙皮实际外形尺寸与理论值存在一定的偏差，如果误差过大甚至有可能造成超声波探头无法安装，因此进行翼型结冰超声波探测试验时，超声波探头安装难度大，精度低。此外，如果超声波探头与蒙皮的相对位置可调，将大大减少所需试验件的数量，从而降低试验成本。所以设计一种能根据实际情况调整超声波探头安装位置的试验结构很有必要。
实用新型内容
本实用新型的目的是：提供一种安装方便、试验成本低、精度高的超声波结冰探测翼型试验装置，用于进行超声波结冰探测试验，为超声波结冰探测技术研究提供试验数据。
本实用新型的技术方案是：一种超声波结冰探测翼型试验装置，其包括超声波探头、探头固定装置、翼型样件、调整螺钉，其中，所述翼型样件包括翼型上端框、翼型下端框、后梁、支撑杆和蒙皮，支撑杆位于翼型上端框、翼型下端框之间，并由蒙皮包覆，后梁设置在翼型上端框、翼型下端框之间的端部，其中，蒙皮上开有探测孔，翼型下端框靠近前缘部分设置有安装槽，所述超声波探头设置在探头固定装置上，其通过该孔与蒙皮表面齐平或突出蒙皮外表面，所述探头固定装置通过调整螺钉安装在翼型下端框的安装槽上。
所述探头固定装置底部设置两个腰形孔，用于调整超声波探头沿探测点翼型轮廓切线方向的位置，且两个腰形孔与翼型下端框的安装槽基本垂直，以保证超声波探头能够正对蒙皮开孔处，并可根据超声波探头实际位置调整需要，两个腰形孔与翼型下端框的安装槽之间的相对位置能够进行进一步调整。
所述调整螺钉与腰形孔及安装槽之间设置有平垫圈。
所述探头固定装置腰形孔宽度比调整螺钉直径大至少1.5倍且不超过平垫圈外径，以具有一定的调整间隙，可对超声波探头位置进行进一步调整。
所述安装槽长度大于探头固定装置上两个腰形孔之间的距离，使得探头固定装置能够在安装槽上具有足够的调整距离，以保证超声波探头的法向调整空间。
所述安装槽宽度比调整螺钉直径大至少1.5倍且不超过探头固定装置底座宽度尺寸，便于探头固定装置的安装及调整。
本实用新型具有的优点和有益效果是：本实用新型一种超声波探头安装位置可调整的结冰探测翼型试验结构，解决蒙皮外形误差导致超声波探头无法正确安装的问题，同时在不更换试验件的条件下通过调整探头固定装置的相对位置，实现超声波探头与蒙皮间的相对位置可调，整体结构简单，调整方便，成本低，有效的提高了翼型结冰探测的可靠性。
附图说明
图1为本实用新型总装配图；
图2为翼型样件装配图；
图3为探头固定装置示意图；
图4为探头固定装置安装示意图；
图5为图4的法向剖视图；
其中，1－蒙皮、2－支撑杆、3－翼型上端框、4－后梁、5－翼型下端框、6－蒙皮开孔处、7－超声波探头、8－安装接口、9－调整螺钉、10－垫圈、11－螺母。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进一步说明：
如图1所示，本实用新型超声波结冰探测翼型试验装置包括超声波探头、探头固定装置、翼型样件、调整螺钉、螺母和平垫圈。所述超声波探头安装在探头固定装置上，用于探测翼型表面的结冰情况；探头固定装置与翼型样件固定，并且实现超声波探头正对翼型样件蒙皮安装；翼型样件用于模拟实际飞机机翼外形，从而获取较真实的结冰情况。
如图2所示，探头固定装置的安装接口为两个腰形孔，腰形孔宽度比螺钉直径大1.5倍且不超过平垫圈外径。当探头固定装置与翼型样件紧固后，长度方向应与翼型轮廓在理论探测点处的切线方向基本平行。该腰形孔的存在使得超声波探头位置可以沿切线方向进行调整。
如图3所示，翼型样件由翼型上端框、翼型下端框、后梁、支撑杆和蒙皮组成。蒙皮上开有小孔，超声波探头通过该孔与蒙皮表面齐平或突出蒙皮外表面。支撑杆用于增大翼型样件刚度。翼型下端框靠近前缘部分有一个腰形孔，腰形孔宽度比螺钉直径大1.5倍且不超过平垫圈外径，长度大于探头固定装置上两个腰形孔之间的距离。当探头固定装置与翼型样件紧固后，翼型下端框的腰形孔的长度方向应与翼型轮廓在理论探测点处的法线方向基本平行。该腰形孔的存在可以使超声波探头沿法线方向进行调整。
如图4、图5所示，探头固定装置和翼型样件之间通过2个为内六角圆柱头螺钉的调整螺钉、4个平垫圈和2个螺母进行固定。
实际生产过程中，翼型样件的蒙皮制作方法为手工弯压成形，造成蒙皮上开孔的实际形状位置尺寸与理论值存在一定的偏差，如果误差过大甚至有可能使得超声波探头无法安装，并且蒙皮上开孔的偏离方向也无法确定。考虑到这个问题，设计探头固定装置和翼型下端框上的腰形孔的宽度比螺钉直径大1.5倍，这样就有足够的调整间隙，确保超声波探头能正对蒙皮安装，解决蒙皮外形误差导致超声波探头无法正确安装的问题。同时，翼型下端框的腰形孔的存在使得超声波探头能沿法线方向进行一定范围内的调整，从而在不更换试验件的条件下，调整超声波探头与蒙皮之间的距离，完成多组参数的试验，进一步降低了试验成本，且具有结构简单、便于安装、可适用性强等特点。
上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的是让熟悉该技术领域的技术人员能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此来限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神本质所做出的等同变换或修饰，都应涵盖本实用新型的保护范围内。本实用新型未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。
Claims (6)
1.一种超声波结冰探测翼型试验装置，其特征在于：包括超声波探头、探头固定装置、翼型样件、调整螺钉，其中，所述翼型样件包括翼型上端框、翼型下端框、后梁、支撑杆和蒙皮，支撑杆位于翼型上端框、翼型下端框之间，并由蒙皮包覆，后梁设置在翼型上端框、翼型下端框之间的端部，其中，蒙皮上开有探测孔，翼型下端框靠近前缘部分设置有安装槽，所述超声波探头设置在探头固定装置上，其通过该孔与蒙皮表面齐平或突出蒙皮外表面，所述探头固定装置通过调整螺钉安装在翼型下端框的安装槽上。
2.如权利要求1所述的超声波结冰探测翼型试验装置，其特征在于：所述探头固定装置底部设置两个腰形孔，且两个腰形孔与翼型下端框的安装槽基本垂直。
3.根据权利要求1所述的超声波结冰探测翼型试验装置，其特征在于：所述调整螺钉与腰形孔及安装槽之间设置有平垫圈。
4.根据权利要求1所述的超声波结冰探测翼型试验装置，其特征在于：所述探头固定装置腰形孔宽度比调整螺钉直径大至少1.5倍且不超过平垫圈外径。
5.如权利要求1所述的超声波结冰探测翼型试验装置，其特征在于：所述安装槽长度大于探头固定装置上两个腰形孔之间的距离。
6.如权利要求1所述的超声波结冰探测翼型试验装置，其特征在于：所述安装槽宽度比调整螺钉直径大至少1.5倍且不超过探头固定装置底座宽度尺寸。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202023055693.4U CN213932415U (zh) | 2020-12-16 | 2020-12-16 | 一种超声波结冰探测翼型试验装置 |
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| CN202023055693.4U CN213932415U (zh) | 2020-12-16 | 2020-12-16 | 一种超声波结冰探测翼型试验装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN213932415U true CN213932415U (zh) | 2021-08-10 |
Family
ID=77153216
Family Applications (1)
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| CN202023055693.4U Active CN213932415U (zh) | 2020-12-16 | 2020-12-16 | 一种超声波结冰探测翼型试验装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN213932415U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113777931A (zh) * | 2021-11-09 | 2021-12-10 | 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所 | 结冰翼型气动模型构造方法、装置、设备及介质 |
-
2020
- 2020-12-16 CN CN202023055693.4U patent/CN213932415U/zh active Active
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113777931A (zh) * | 2021-11-09 | 2021-12-10 | 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所 | 结冰翼型气动模型构造方法、装置、设备及介质 |
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