[实用新型]动量轮转动扭矩测试装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种动量轮扭矩测试装置。

背景技术

在卫星技术及应用领域方面，卫星的姿态控制是很重要的方面之一。动量轮是卫星的姿态控制的主体执行机构，动量轮的性能直接影响卫星的姿态控制的性能。扭矩作为动量轮的重要参数，有其特殊的意义。它是判断卫星受外界扰动情况以及对卫星姿态控制的重要依据。动量轮对卫星进行姿态控制的工作原理是利用动量矩定理，即航天器的总动量矩矢量对时间的导数等于作用在航天器上外力矩矢量之和。将动量轮转子的轴线对准卫星某一方向，当动量轮启动后就在此方向上施加一个动量矩。此时若外部力矩想要改变卫星的方向，必须克服动力矩矢量，消耗较大的能量，即此时此轴可以吸收外部的小扰动力矩，保持方向基本不变，从而保持卫星姿态稳定。所以能够简单、准确地测量出动量轮转动时产生的扭矩，与理论结果进行比较，比对结果对于日后的研究将会有很大的帮助。

实用新型内容

针对上述课题，本实用新型的目的在于提供一种动量轮转动扭矩测试装置。

为实现上述目的，本实用新型一种动量轮转动扭矩测试装置包括台体、夹具、扭矩仪和动量轮；所述台体包括一底盘、底座调平螺母、两根支撑杆、导向条和对准调解机构，底座调平螺母设置在底盘上，两根支撑杆垂直安装在底盘上，两根支撑杆之间通过螺栓固定有导向条，对准调节机构安装在导向条上，可以沿导向条左右滑动，调节螺栓可以令对准调节机构前后移动；所述夹具由上、下夹板和两夹板之间的连杆构成，上、下夹板通过连杆将动量轮对中夹持并形成一整体，下夹板的下表面上还设置有一个套筒，该套筒与动量轮的回转轴同心；所述扭矩仪固定在所述台体的底盘上；所述夹具连同其夹持的动量轮通过夹具上夹板上设置的丝线吊装在所述对准调节机构上，所述丝线在上夹板上的固定点位于所述套筒的轴线上，套筒下端套装固定在扭矩仪上。

本实用新型所需设备结构简单，测试操作时使用方便，并且能够比较准确的测试出动量轮转动时产生的扭矩，通过进一步分析得出的结果对于实验研究具有很深远的意义。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

具体实施方式

图1所示为动量轮转动扭矩测试装置。

所述动量轮转动扭矩测试装置包括台体、夹具、扭矩仪3和动量轮4，其中台体包括一底盘1、底座调平螺母11、两根支撑杆12、导向条13和对准调节机构14，两根支撑杆12垂直安装在底盘1上，底盘1上还设置有底座调平螺母11，两根支撑杆12与导向条13之间通过螺栓扣装，对准调节机构14安装在导向条14上，可以沿导向条14左右滑动，调节螺栓可以令对准调节机构14前后移动；所述夹具由上夹板21、下夹板2和两夹板之间的连杆22构成，上夹板21、下夹板2通过两个夹板之间的连杆22将动量轮4对中夹持并形成一整体，下夹板2的下表面上还设置有一个套筒23，该套筒23与动量轮4的回转轴同心；扭矩仪3上有一转动轴31，该转动轴31上有一凹形槽结构；所述夹具连同其夹持的动量轮4通过夹具上夹板21上设置的丝线5吊装在所述对准调节机构14上，所述丝线5在上夹板21上的固定点位于所述套筒23的轴线上，利用转动轴31上的凹形槽结构将套筒23套装在扭转仪3上并用紧定螺钉24固定住。

当进行测试时，先调节底座调平螺母11令底盘1与水平面互相平行；上夹板21、下夹板2通过两个夹板之间的连杆22将动量轮4对中夹持并形成一整体；然后将所述夹具连同夹持的动量轮4通过夹具上夹板21上设置的丝线5吊装在所述对准调节机构14上；调节对准调节机构14，将套筒23对准扭矩仪，并且将套筒23套装在扭矩仪3上用紧定螺钉24固定住；最后将动量轮4和扭矩仪3连接上电源。当改变动量轮4的转动速度时，由于上夹板21、连杆22和下夹板2将动量轮4对中夹持，那么动量轮4便会带动夹具微动，又由于套筒23固定在夹具的下夹板2上，并且套筒23套装在扭转仪3并用紧定螺钉24固定，那么夹具微动势必会带动底盘1上的扭矩仪3的转动轴31微动，这样扭矩仪3便可以测量出动量轮4的反作用扭矩。