[发明专利]用于颤振风洞模型的弹性支持件有效

专利信息
申请号: 201710748117.1 申请日: 2017-08-28
公开(公告)号: CN107631851B 公开(公告)日: 2019-09-27
发明(设计)人: 脱朝智;胡鑫;胡家亮;于佳鑫;柏楠;赵飞宇 申请(专利权)人: 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所
主分类号: G01M9/00 分类号: G01M9/00
代理公司: 北京航信高科知识产权代理事务所(普通合伙) 11526 代理人: 高原
地址: 110035 辽*** 国省代码: 辽宁;21
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摘要:
搜索关键词: 第二安装座 第一安装座 操纵面 颤振 弹性支持件 风洞模型 柔性部 旋转频率 一体式设计 颤振模型 环形结构 模型设计 试验技术 试验要求 安定面 开口处 支持件 开口 飞机
【说明书】:

发明涉及一种用于颤振风洞模型的弹性支持件,属于飞机颤振试验技术领域,其包括第一安装座、第二安装座及柔性部,柔性部为带有开口的环形结构,第一安装座和第二安装座设置于两开口处,第一安装座、第二安装座及柔性部一体式设计,第一安装座和第二安装座分别与颤振风洞模型中的安定面和操纵面固定。本发明的用于颤振模型的弹性支持件能够在有限的空间内,设计出较低支持刚度的操纵面支持件,而且结构强度好,可大幅度降低操纵面旋转频率,能够满足较低操纵面旋转频率的设计、试验要求,降低了模型设计的难度。

技术领域

本发明属于飞机结构试验技术领域,尤其涉及一种对开舱门设计方法。

背景技术

颤振是飞机在飞行中,由翼面的固有振动模态与气动力耦合产生的一种气动弹性不稳定现象,需要通过仿真计算和风洞试验来确定颤振边界是否满足飞行包线的要求。对于带有操纵面(例如:方向舵、襟翼、副翼等)的翼面,通常情况下操纵面的模态也会参与颤振,甚至是至关重要的颤振模态,因此,在颤振风洞试验时需要准确模拟操纵面的旋转频率。

在颤振模型设计时,采用弹簧片或弹簧提供操纵面的支持刚度,通过更换不同尺寸的弹簧片改变操纵面的旋转频率,从中选择合适刚度的弹簧片进行风洞试验。

目前常用的弹簧片主要有:交叉弹簧片、U型弹簧片、螺旋弹簧等,以上几种类型的弹簧片、弹簧基本能够满足颤振模型操纵面旋转频率的设计要求。但是其刚度较大,在有限的设计空间内,对于质量轻、转动惯量小且旋转频率低的操纵面难以满足设计要求。因此,需要开发一种刚度较低的弹簧片结构形式,以满足不同操纵面频率特性模型的要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于颤振模型的弹性支持件,用于解决目前的颤振模型中,连接于安定面与操纵面之间的支持件刚度较大的问题。

为达到上述目的,本发明采用的技术方案是:一种用于颤振风洞模型的弹性支持件,其包括第一安装座、第二安装座及柔性部,柔性部为带有开口的环形结构,第一安装座和第二安装座设置于两开口处,第一安装座、第二安装座及柔性部一体式设计,第一安装座和第二安装座分别与颤振风洞模型中的安定面和操纵面固定。

在本发明的优选实施例中,所述环形为圆环。

进一步的,还包括第一立柱及第二立柱,所述第一立柱和第二立柱分别设置于柔性部的开口处与第一安装座和第二安装座之间。

进一步的,的参数来满足操纵面的刚度要求,其中所述参数包括柔性部宽度B、柔性部厚度δ、柔性部半径R、开口尺寸t,以及第一立柱和/或第二立柱的长度L。

进一步的,开口尺寸t小于或等于柔性部半径R。

进一步的,通过减小柔性部宽度B、或减小柔性部厚度δ、或增大柔性部半径R、或减小开口尺寸、或增大第一立柱/第二立柱的长度L来减小所述弹性支持件的支持刚度。

在本发明的另一实施例中,所述环形还包括椭圆形。

本发明的用于颤振模型的弹性支持件能够在有限的空间内,设计出较低支持刚度的操纵面支持件,而且结构强度好,能大幅度降低用在颤振模型中的支持件的设计难度。本发明结构形式简单、直观,可调参数多,占用空间小,与现有技术中的交叉弹簧片(交叉支持件)、U型弹簧片(U型支持件)相比,可大幅度降低操纵面旋转频率,能够满足较低操纵面旋转频率的设计、试验要求,降低了模型设计的难度。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本发明的实施例,并与说明书一起用于解释本发明的原理。

图1为本发明的用于颤振风洞模型的弹性支持件立体图。

图2为本发明优选实施中的用于颤振风洞模型的弹性支持件正视图。

图3为基于图2的侧视图。

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