JP2856277B2 - ジェットエンジンの推力計測装置 - Google Patents

ジェットエンジンの推力計測装置

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JP2856277B2
JP2856277B2 JP17527996A JP17527996A JP2856277B2 JP 2856277 B2 JP2856277 B2 JP 2856277B2 JP 17527996 A JP17527996 A JP 17527996A JP 17527996 A JP17527996 A JP 17527996A JP 2856277 B2 JP2856277 B2 JP 2856277B2
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正嗣 篠宮
正隆 池山
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BOEICHO GIJUTSU KENKYU HONBUCHO
IHI Corp
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BOEICHO GIJUTSU KENKYU HONBUCHO
IHI Corp
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は主としてジェットエ
ンジンの推力を計測する推力計測装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ジェットエンジンを地上で試験運
転してその性能を調べる場合、次に示すような推力計測
装置が利用されていた。すなわち、下部に車輪が付いた
移動台の上部にジェットエンジンを据え付け、該ジェッ
トエンジンを駆動させて、そのとき移動台とその下方の
固定基部との間に設けたロードセルによって、ジェット
エンジンの推力を計測する構造のものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、近年、推力
を軸線方向後方に限られず斜め上後方あるいは斜め下後
方というように自由に噴射角度を変えられる推力偏向ノ
ズル付きのジェットエンジンが出現しており、このよう
なジェットエンジンについても推力の計測ができる計測
装置が必要になった。しかしながら、従来の計測装置で
は、ジェットエンジンの軸線方向に沿った水平方向の推
力成分だけしか計測できず、ノズルの偏向性能を正確に
評価できないという欠点があった。
【０００４】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、水平方向の推力成分の
他、鉛直方向の推力成分についても計測することができ
るジェットエンジンの推力計測装置を提供する点にあ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】係る目的を達成するため
に、請求項１記載の発明では、床に設置される固定基部
と、該固定基部の上方に配されかつその上部に計測対象
となるジェットエンジンが固定される浮動台と、前記固
定基部と前記浮動台との間に介装されて前記浮動台の相
対変位をもとに前記ジェットエンジンの鉛直方向の推力
成分を計測する垂直圧力センサと、固定基部と浮動台と
の間に介装されて前記浮動台の相対変位をもとに前記ジ
ェットエンジンの軸線方向に沿った水平方向の推力成分
を計測する水平圧力センサとを備え、前記垂直圧力セン
サと前記水平圧力センサとはそれぞれロードセルによっ
て構成され、前記浮動台は、前記固定基部に対し上下両
端をピン結合されかつジェットエンジンの鉛直方向の推
力成分を計測する前記ロードセルが介装されたリンク機
構によって前後の両端部分を吊り支持されていることを
特徴とする。
【０００６】請求項２記載の発明では、床に設置される
固定基部と、該固定基部の上方に配されかつその上部に
計測対象となるジェットエンジンが固定される浮動台
と、前記固定基部と前記浮動台との間に介装されて前記
浮動台の相対変位をもとに前記ジェットエンジンの鉛直
方向の推力成分を計測する垂直圧力センサと、固定基部
と浮動台との間に介装されて前記浮動台の相対変位をも
とに前記ジェットエンジンの軸線方向に沿った水平方向
の推力成分を計測する水平圧力センサとを備え、前記垂
直圧力センサと前記水平圧力センサとはそれぞれロード
セルによって構成され、該垂直圧力センサと該水平圧力
センサには、それぞれ較正用のアクチュエータと規準ロ
ードセルがそれらに平行に付設されていることを特徴と
する。
【０００７】請求項２記載の発明では、前記固定基部と
前記浮動台との間には浮動台が左右方向へ相対移動する
のを規制する左右方向規制機構が介装されていることを
特徴とする。
【０００８】
【０００９】
【００１０】本発明によれば、ジェットエンジンを浮動
台に固定した後駆動させる。それに伴い、ジェットエン
ジンの推力により浮動台は固定基部に対して水平方向及
び鉛直方向へ相対移動しようとする。このときの浮動台
の相対変位をもとに垂直圧力センサと水平圧力センサに
よって、ジェットエンジンの鉛直方向の推力成分と、ジ
ェットエンジンの軸線方向に沿う水平方向の推力成分を
それぞれ独立して計測する。この結果、推進用ノズルの
偏向特性を適切に評価することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
ジェットエンジンの推力計測装置について説明する。
【００１２】図１はジェットエンジンの推力計測装置の
側面図、図２は同平面図である。図１において符号１は
床面に固定的に設置される固定基部、２は固定基部１の
上方に配された浮動台である。この上部には計測対象と
なるジェットエンジン１０が公知の固定手段３によって
固定される。４は固定基部１と浮動台２との間に介装さ
れて浮動台２を吊り支持するリンク機構である。リンク
機構４は、長方形状に形成された前記浮動台２の４隅に
それぞれ設けられている。
【００１３】具体的には、リンク機構４は、固定基部１
の前後両端部分（ここでは、図１において左側が前方、
右側が後方と定める）の左右の起立部１ａ，…にそれぞ
れ前後方向外方へ張り出すように設けられたブラケット
５と、前記浮動台２の前後両端部分の左右の垂下部２
ａ，…にそれぞれ前後方向内方へ張り出すように設けら
れたブラケット６との間に、ロードセル７が上下両端を
左右方向に延びるピン８ａ，８ｂによって支持されて構
成される。すなわち、浮動台２は固定基部１により、リ
ンク機構４を介して前後方向に移動自在に吊り支持され
る。前記ロードセル７はジェットエンジン１０の鉛直方
向の推力成分を計測する垂直圧力センサを構成する。
【００１４】前記固定基部１と浮動台２との間には、前
後両端であってそれぞれ左右方向の中央部分にシリンダ
１１と基準ロードセル１２が介装されており（図４参
照）、これにより、前記垂直圧力センサを構成するロー
ドセル７，…が較正される。ここで、前端のシリンダ１
１は基準ロードセル１２よりも上側に設けられ、後端の
シリンダ１１は基準ロードセル１２よりも下側に設けら
れている。
【００１５】前記固定基部１と前記浮動台２との間には
前記浮動台２の前後方向への相対変位をもとに前記ジェ
ットエンジンの水平方向の推力成分を計測する、水平圧
力センサを構成するロードセル１５が介装されている。
ロードセル１５は、固定基部１の後端部分の左右方向中
央部に起立部１ｂが設けられ、他方、浮動台２の略中央
部分に垂下部２ｂが設けられ、これら起立部１ｂと垂下
部２ｂとの間にブラケットを介して介装されている。ま
た、前記垂下部２ｂと、前記固定基部１の中央部分より
若干前方に設けられた起立部１ｃとの間には、基準ロー
ドセル１７とシリンダ１８が介装されており、これによ
り、前記水平圧力センサを構成するロードセル１５が較
正される。
【００１６】また、図３中２０は、前記固定基部１と前
記浮動台２との間に介装されて、浮動台２が固定基台１
に対して左右方向へ相対移動するのを規制する左右方向
規制機構である。この左右方向規制機構２０は、…固定
基部１に設けられた前記起立部１ａと前記浮動台２の下
面に設けられたブラケット２１との間に介装されるもの
であって、例えばターンバックルのような螺子機構を利
用したものが用いられる。
【００１７】次に、上記構成のジェットエンジンの推力
計測装置の作用について説明する。まず、ジェットエン
ジン１０を固定手段３によって浮動台２上に固定する。
次いで、シリンダ１１を作動させて基準ロードセル１２
の読みを基に、垂直圧力センサを構成するロードセル
７，…を較正する。同様に、シリンダ１８を作動させて
基準ロードセル１７の読みを基に、水平圧力センサを構
成するロードセル１５を較正する。
【００１８】次いで、前記浮動台２上に固定したジェッ
トエンジン１０を作動させる。ジェットエンジン１０の
推力によって、浮動台２は固定基部１に対して水平方向
前方及び上方あるいは下方へ移動しようとする。このと
きの浮動台２の固定基部１に対する相対変位をもとに、
垂直圧力センサであるロードセル７，…と水平圧力セン
サであるロードセル１５によって、ジェットエンジン１
０の鉛直方向の推力成分と、ジェットエンジンの軸線方
向に沿う水平方向の推力成分をそれぞれ独立して計測す
る。このとき、垂直方向の推力成分は、浮動台２と固定
基部１の４隅に設けられた４つのロードセル７，…の総
和によって求められる。この結果、ジェットエンジン１
０の推進用ノズルの偏向特性を適切に評価することがで
きる。
【００１９】なお、前記実施の形態では、ロードセル
７、１５，…を利用してジェットエンジン１０の鉛直方
向の推力成分と水平方向の推力成分をそれぞれ計測して
いるが、これに限られることなく、他の圧力センサによ
って、それら各推力成分を計測するようにしてもよい。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、浮
動台上に固定したジェットエンジンを駆動させる際、固
定基部に対する浮動台の相対変位をもとに、垂直圧力セ
ンサと水平圧力センサによって、ジェットエンジンの鉛
直方向の推力成分と、ジェットエンジンの軸線方向に沿
う水平方向の推力成分をそれぞれ独立して計測すること
ができ、この結果、推進用ノズルの偏向特性を適切に評
価することができる。
【００２１】垂直圧力センサや水平圧力センサに、較正
用のアクチュエータ並びに基準ロードセルを平行の付設
させれば、それらセンサのゼロ点調整が行えることとな
り、高精度の計測が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかるジェットエンジンの推力計測装
置の側面図である。
【図２】同推力計測装置の平面図である。
【図３】同推力計測装置の正面図である。
【図４】図２のＸーＸ線に沿う断面図である。
【符号の説明】
１ 固定基部 ２ 浮動台 ４ リンク機構 ７ ロードセル １０ ジェットエンジン １１ シリンダ １２ 基準ロードセル １５ ロードセル １７ 基準ロードセル １８ シリンダ
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01L 5/13 G01L 25/00 G01L 1/26 G01M 15/00

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 床に設置される固定基部と、該固定基部
    の上方に配されかつその上部に計測対象となるジェット
    エンジンが固定される浮動台と、前記固定基部と前記浮
    動台との間に介装されて前記浮動台の相対変位をもとに
    前記ジェットエンジンの鉛直方向の推力成分を計測する
    垂直圧力センサと、固定基部と浮動台との間に介装され
    て前記浮動台の相対変位をもとに前記ジェットエンジン
    の軸線方向に沿った水平方向の推力成分を計測する水平
    圧力センサとを備え、 前記垂直圧力センサと前記水平圧力センサとはそれぞれ
    ロードセルによって構成され、 前記浮動台は、前記固定基部に対し上下両端をピン結合
    されかつジェットエンジンの鉛直方向の推力成分を計測
    する前記ロードセルが介装されたリンク機構によって前
    後の両端部分を吊り支持されていることを特徴とする ジ
    ェットエンジンの推力計測装置。
  2. 【請求項２】 床に設置される固定基部と、該固定基部
    の上方に配されかつその上部に計測対象となるジェット
    エンジンが固定される浮動台と、前記固定基部と前記浮
    動台との間に介装されて前記浮動台の相対変位をもとに
    前記ジェットエンジンの鉛直方向の推力成分を計測する
    垂直圧力センサと、固定基部と浮動台との間に介装され
    て前記浮動台の相対変位をもとに前記ジェットエンジン
    の軸線方向に沿った水平方向の推力成分を計測する水平
    圧力センサとを備え、 前記垂直圧力センサと前記水平圧力センサとはそれぞれ
    ロードセルによって構成され、 該垂直圧力センサと該水平圧力センサには、それぞれ較
    正用のアクチュエータと規準ロードセルがそれらに平行
    に付設されていることを特徴とする ジェットエンジンの
    推力計測装置。
  3. 【請求項３】 請求項１または２記載のジェットエンジ
    ンの推力計測装置において、 前記固定基部と前記浮動台との間には浮動台が左右方向
    へ相対移動するのを規制する左右方向規制機構が介装さ
    れている ことを特徴とするジェットエンジンの推力計測
    装置。
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CN106197791B (zh) * 2015-05-06 2018-12-28 上海新力动力设备研究所 一种用于固体姿轨控发动机的射流阀测力装置
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