[发明专利]一种高速风洞旋转导弹自由转速测量系统有效
申请号: | 201711476834.X | 申请日: | 2017-12-29 |
公开(公告)号: | CN108036920B | 公开(公告)日: | 2020-01-21 |
发明(设计)人: | 董昊;刘是成;程克明;刘旭东;耿玺 | 申请(专利权)人: | 南京航空航天大学 |
主分类号: | G01M9/06 | 分类号: | G01M9/06 |
代理公司: | 32261 苏州润桐嘉业知识产权代理有限公司 | 代理人: | 胡思棉 |
地址: | 210016 江苏省南京市秦淮*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 高速 风洞 旋转 导弹 自由 转速 测量 系统 | ||
1.一种高速风洞旋转导弹自由转速测量系统,其特征在于:包括导弹模型、磁片、天平杆、霍尔传感器和信号处理系统,
所述导弹模型通过所述天平杆支撑在风洞中,所述导弹模型绕所述天平杆轴线自由转动;所述磁片固定在所述导弹模型的尾部,跟随所述导弹模型一起旋转,且转速相同;所述霍尔传感器固定在所述天平杆尾部,在所述磁片旋转时产生脉冲信号;所述信号处理系统通过数据线与所述霍尔传感器相连接,将所述霍尔传感器产生的脉冲信号换算成所述磁片的转速,进而求得所述导弹模型的转速,
所述导弹模型采用分段设计方案,模型从前到后分为五部分:前段、中段、中后段、尾段及固定环,各段之间通过销钉连接固定,
所述前段为所述导弹模型头部曲线段,且在所述前段周线均匀布置四片鸭舵,其中所述鸭舵中,竖直安放的两片没有舵偏角,水平安放的两片有舵偏角,所述中段为所述导弹模型和所述天平杆的连接段,所述中段的内部与天平锥位拉紧配合,实现所述导弹模型全体与所述天平杆之间的连接;所述中段内嵌有锥套和止推滚转复合型轴承,所述锥套用于和所述天平杆锥位连接、拉紧;所述止推滚转复合型轴承内环与所述锥套紧配合,外环与所述中段内壁面紧配合,形成前轴支撑区,所述中后段为所述导弹模型中间的大部分等直段,且在所述中后段内部最后位置处嵌有普通滚珠轴承,所述普通滚珠轴承内环与所述天平杆紧配合,外环与所述中后段内壁紧配合,形成后轴支撑区,所述后轴支撑区与所述前轴支撑区形成双点支撑,且有一定的跨度,所述尾段主要是用于布置所述导弹模型尾部的卷弧翼,在所述尾段周线均匀布置四片卷弧翼。
2.如权利要求1所述的高速风洞旋转导弹自由转速测量系统,其特征在于:所述固定环紧贴所述尾段,用于固定所述尾段。
3.如权利要求1所述的高速风洞旋转导弹自由转速测量系统,其特征在于:所述磁片固定在所述导弹模型尾部的外环上,能够跟随所述导弹模型一起旋转,且转速一致。
4.如权利要求1所述的高速风洞旋转导弹自由转速测量系统,其特征在于:所述天平杆前段为锥形,与所述锥套锥位连接、拉紧,形成前轴支撑区,后段为等直段与所述普通滚珠轴承内环紧配合,形成后轴支撑区,两块支撑之间有一定的跨度。
5.如权利要求1所述的高速风洞旋转导弹自由转速测量系统,其特征在于:所述霍尔传感器固定在所述天平杆尾部上表面,与所述磁片保持一定的距离,所述霍尔传感器用于记录磁片旋转时产生的脉冲信号,磁片每旋转一圈,记录下一个脉冲信号,所述信号处理系统通过数据线与所述霍尔传感器相连接,
所述霍尔传感器测量所述磁片转速的方法如下:所述磁片随所述导弹模型旋转时,所述霍尔传感器受磁片所产生的磁片影响,输出脉冲信号,脉冲信号的周期与磁片的转速有以下关系:
式中n为所述磁片转速,P为所述磁片转一圈的脉冲数,因本装置中磁片数为1,所以P=1,T为输出脉冲的周期,根据公式可算出所述磁片的转速,进而得到所述导弹模型的转速。
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