RU2661746C1 - Устройство для управления положением модели в аэродинамической трубе - Google Patents

Устройство для управления положением модели в аэродинамической трубе Download PDF

Info

Publication number
RU2661746C1
RU2661746C1 RU2017135392A RU2017135392A RU2661746C1 RU 2661746 C1 RU2661746 C1 RU 2661746C1 RU 2017135392 A RU2017135392 A RU 2017135392A RU 2017135392 A RU2017135392 A RU 2017135392A RU 2661746 C1 RU2661746 C1 RU 2661746C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
model
drive
cylinders
rack
points
Prior art date
Application number
RU2017135392A
Other languages
English (en)
Inventor
Геннадий Ефимович Дядченко
Валерий Васильевич Атякшев
Ирина Викторовна Меренкова
Евгений Александрович Сурков
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского" (ФГУП "ЦАГИ")
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 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского" (ФГУП "ЦАГИ") filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского" (ФГУП "ЦАГИ")
Priority to RU2017135392A priority Critical patent/RU2661746C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2661746C1 publication Critical patent/RU2661746C1/ru

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M9/00Aerodynamic testing; Arrangements in or on wind tunnels
    • G01M9/06Measuring arrangements specially adapted for aerodynamic testing

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Aerodynamic Tests, Hydrodynamic Tests, Wind Tunnels, And Water Tanks (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области экспериментальной аэродинамики и предназначено для определения аэродинамических характеристик модели самолетов, ракет и др. в трансзвуковых аэродинамических трубах. Устройство содержит державку, серповидную стойку, привод и станину, привод выполнен в виде трех линейных цилиндров, одни концы которых закреплены шарнирно в трех точках на станине, а другие - в двух точках стойки. При этом цилиндры ориентированы так, чтобы обеспечить максимальную жесткость механизма и наименьшие усилия в приводе при эксплуатационных нагрузках и перемещениях модели. Кроме того, два линейных цилиндра расположены по направлению потока воздуха, а третий - перпендикулярно направлению потока воздуха. Устройство дополнительно содержит ограничители перемещения стойки в направлении, перпендикулярном ее плоскости. Технический результат заключается в расширении экспериментальных возможностей аэродинамической установки, снижении трудоемкости. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Изобретение относится к области экспериментальной аэродинамики и предназначено для определения аэродинамических характеристик моделей самолетов, ракет и др. в трансзвуковых аэродинамических трубах.
В современных аэродинамических трубах (АДТ) модели летательных аппаратов (ЛА) испытывают значительные нагрузки. При этом поддерживающие устройства, державки, стойки, механизмы привода должны обладать необходимой прочностью и жесткостью, минимально затеняя пространство потока.
Для управления положением исследуемых моделей в АДТ создаются сложные многозвенные стержневые кинематические устройства, например, АС №1336689 G01M 9/06, G01M 9/08 и №254835 МПК G 0m. Данные устройства для изменения угловых положений модели в аэродинамической трубе содержат два шарнирно соединенных между собой параллелограммных механизма, первый из которых шарнирно закреплен на платформе и посредством зубчатого сектора соединен с приводом для задания угла атаки модели, а второй, включающий силовую стойку и шарнирно связанное с ней поперечное звено, соединен с державкой для закрепления модели.
Однако такие устройства обладают недостаточной жесткостью и, как следствие, ограничением по воспринимаемым нагрузкам.
Известно устройство для изменения угла атаки модели в АДТ, принятое за прототип (А.К. Мартынов «Прикладная аэродинамика», издательство «Машиностроение», 1972 г., стр. 120, рис. 4.29), содержащее державку модели, двухопорную дугообразную стойку, привод, перемещающий стойку по круговым направляющим.
Данное устройство имеет фиксированные значения максимальных положительных и отрицательных углов атаки модели и при необходимости изменить это соотношение приходится изготавливать специальные «ломаные» державки. Наличие разнесенных круговых направляющих требует высокой точности их изготовления и установки, что для больших АДТ представляет значительные трудности, а несоблюдение этих требований приводит к подклиниванию стойки и ее неравномерному движению при непрерывном изменении угла атаки модели.
Данное устройство исключает возможность перемещения модели вдоль или поперек потока (оси X и Y), что для специальных исследований (например, для испытаний с разделяющимися объектами) требует создания дополнительных механизмов.
Задачей изобретения и техническим результатом является создание устройства, расширяющего экспериментальные возможности аэродинамической установки, менее трудоемкое для изготовления и монтажа, что в итоге приводит к экономии времени и средств.
Решение поставленной задачи и технический результат достигаются тем, что в устройстве для управления положением модели в аэродинамической трубе, содержащем державку, серповидную стойку, привод и станину, привод выполнен в виде трех линейных цилиндров, одни концы которых закреплены шарнирно в трех точках на станине, а другие - в двух точках стойки, при этом цилиндры ориентированы так, чтобы обеспечить максимальную жесткость механизма и наименьшие усилия в приводе при эксплуатационных нагрузках и перемещениях модели. Кроме того, два линейных цилиндра расположены по направлению потока воздуха, а третий - перпендикулярно направлению потока воздуха. Устройство дополнительно содержит ограничители перемещения стойки в направлении, перпендикулярном ее плоскости.
На фигуре 1 приведена схема предлагаемого устройства.
Устройство (фиг. 1) содержит державку 3, серповидную стойку 2, привод 1 и станину 4. Привод состоит из трех линейных цилиндров (электроцилиндров или гидроцилиндров) 1, одни концы которых закреплены шарнирно в трех точках на станине 4, а другие - в двух точках серповидной стойки 2. При этом цилиндры ориентированы так, чтобы обеспечить максимальную жесткость механизма и наименьшие усилия в приводе при эксплуатационных нагрузках и перемещениях модели. Положение модели однозначно определяется положением точек крепления цилиндров 1 к серповидной стойке 2. Два линейных цилиндра расположены по направлению потока, а третий расположен перпендикулярно оси потока. Для предотвращения перемещения модели в плоскости перпендикулярной плоскости движения механизма, предусмотрены ограничители. Серповидная стойка 2 расположена между двумя ограничивающими плоскостями 5. При этом серповидная стойка может совершать любые перемещения в своей плоскости между двумя плоскостями в некоторых конструктивных пределах, ограниченных допустимыми ходами линейных приводов. Следует отметить, что в этих же пределах принципиально исключено заклинивание механизма.
Устройство работает следующим образом. Перед экспериментом рассчитывают необходимый угол альфа для модели, а также ее оптимальное положение относительно потока. Это положение модели задают в системе управления. Система управления высчитывает необходимое перемещение и оптимальную скорость линейных цилиндров 1 для обеспечения требуемого положения, заданного оператором. После этого линейные цилиндры 1 переводят модель в расчетное положение. При этом, модель перемещается вращательно относительно постоянной оси или же линейно по осям X и Y.
Произведенный кинематический, прочностной и конструктивный анализ математической модели устройства показал, что достигнут технический результат: механизм обладает широким диапазоном изменения положения модели, большей скоростью изменения положения, достаточной прочностью и более высокой жесткостью по сравнению с аналогичными существующими механизмами.

Claims (3)

1. Устройство для управления положением модели в аэродинамической трубе, содержащее державку, серповидную стойку, привод и станину, отличающееся тем, что привод выполнен в виде трех линейных цилиндров, одни концы которых закреплены шарнирно в трех точках на станине, а другие - в двух точках серповидной стойки, при этом цилиндры ориентированы таким образом, чтобы обеспечить максимальную жесткость механизма и наименьшие усилия в линейном приводе при эксплуатационных нагрузках и перемещениях модели.
2. Устройство для управления положением модели в аэродинамической трубе по п. 1, отличающееся тем, что два линейных цилиндра расположены по направлению потока воздуха, а третий - перпендикулярно направлению потока воздуха.
3. Устройство для управления положением модели в аэродинамической трубе по п. 2, отличающееся тем, что дополнительно содержит ограничители перемещения серповидной стойки в направлении, перпендикулярном ее плоскости.
RU2017135392A 2017-10-05 2017-10-05 Устройство для управления положением модели в аэродинамической трубе RU2661746C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017135392A RU2661746C1 (ru) 2017-10-05 2017-10-05 Устройство для управления положением модели в аэродинамической трубе

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017135392A RU2661746C1 (ru) 2017-10-05 2017-10-05 Устройство для управления положением модели в аэродинамической трубе

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2661746C1 true RU2661746C1 (ru) 2018-07-19

Family

ID=62917138

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017135392A RU2661746C1 (ru) 2017-10-05 2017-10-05 Устройство для управления положением модели в аэродинамической трубе

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2661746C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115655636A (zh) * 2022-12-15 2023-01-31 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所 一种大型高超声速高温风洞模型送进系统的俯仰攻角机构

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1336689A1 (ru) * 1986-01-06 1992-05-30 Предприятие П/Я Г-4903 Устройство дл изменени угловых положений модели в аэродинамической трубе
RU2102714C1 (ru) * 1994-11-01 1998-01-20 Центральный аэрогидродинамический институт им.проф.Н.Е.Жуковского Устройство для угловых и линейных перемещений модели летательного аппарата в аэродинамической трубе
RU2629696C1 (ru) * 2016-10-21 2017-08-31 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт машиноведения им. А.А. Благонравова Российской академии наук (ИМАШ РАН) Устройство для изменения положения модели в рабочей части аэродинамической трубы

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1336689A1 (ru) * 1986-01-06 1992-05-30 Предприятие П/Я Г-4903 Устройство дл изменени угловых положений модели в аэродинамической трубе
RU2102714C1 (ru) * 1994-11-01 1998-01-20 Центральный аэрогидродинамический институт им.проф.Н.Е.Жуковского Устройство для угловых и линейных перемещений модели летательного аппарата в аэродинамической трубе
RU2629696C1 (ru) * 2016-10-21 2017-08-31 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт машиноведения им. А.А. Благонравова Российской академии наук (ИМАШ РАН) Устройство для изменения положения модели в рабочей части аэродинамической трубы

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
А.К. Мартынов "Прикладная аэродинамика" издательство "Машиностроение" 1972 г. стр. 120 рис. 4.29. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115655636A (zh) * 2022-12-15 2023-01-31 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所 一种大型高超声速高温风洞模型送进系统的俯仰攻角机构
CN115655636B (zh) * 2022-12-15 2023-04-07 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所 一种大型高超声速高温风洞模型送进系统的俯仰攻角机构

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108161896B (zh) 6-pss并联机构
CN110160730B (zh) 一种高速风洞中测试飞行器外挂物分离性能的装置及方法
CN104326368B (zh) 一种用于太阳翼低温展开试验的重力补偿装置
US20180282130A1 (en) Systems and methods for slung load stabilization
CN203831398U (zh) 一种具有自标定功能的6-ptrt型并联机器人
CN204720557U (zh) 一种对称三自由度冗余驱动并联式天线结构系统
CN105466662A (zh) 一种风洞攻角调整装置
CN103934823A (zh) 一种具有自标定功能的6-ptrt型并联机器人
RU2661746C1 (ru) Устройство для управления положением модели в аэродинамической трубе
CN104828245A (zh) 飞行器
CN104690468A (zh) 一种用于焊接油烟机罩体的自适应夹具
CN109883642A (zh) 一种低速飞行器车载测力系统
CN109765027A (zh) 四边形机构式大迎角支撑系统
CN104526683A (zh) 一种基于并联机构的三自由度摇摆台
CN112432757A (zh) 一种舵机间隙调节模拟机构
RU179254U1 (ru) Электромеханический стенд
RU174813U1 (ru) Узел нагружения для испытаний аэродинамических моделей на стенде
Georgakis et al. Design specifications for a novel climatic wind tunnel for the testing of structural cables
CN205209730U (zh) 一种风洞支撑结构
Guo et al. Design of automatic leveling control system for special vehicle-mounted platform
CN105206132A (zh) 双电机主动加载舵机负载模拟器
CN203882472U (zh) 双电机主动加载舵机负载模拟器
Albertani et al. Experimental analysis of deformation for flexible-wing micro air vehicles
CN204845666U (zh) 空气净化车的多雾炮结构
CN104792346A (zh) 一种空间目标光学特性实测条件的室内模拟装置