[发明专利]实现六分力模型构建方法的试车台及测量矢量推力的方法

说明书

一种实现六分力模型的构建方法的试车台，所述六分力模型的构建方法，包括S10)构建测力面：分别构建第一测力面和第二测力面。S20)构建O‑XYZ直角坐标系；以试验件的轴线与第一测力面的交点为坐标系原点O，X轴与被试对象的轴线重合，Y轴过原点O与X轴垂直相交并与水平面平行，Z轴过原点O与X轴垂直相交并与竖直面平行；S30)布置测力点；在第一测力面内分别设置主推力测力点，第一水平力测力点和第一垂直力测力点；在第二测力面内分别设置第二水平力测力点，第二垂直力测力点和第三垂直力测力点。本发明的六分力模型构建方法，针对试验件合理构建了第一测力面和第二测力面及测力点，布局合理，为矢量力的测量提供了基础。

技术领域

本发明涉及推力测量技术领域，尤其是一种六分力模型的构建方法及测量矢量推力的方法和试车台。

背景技术

发动机试验与测试技术是固体推进技术的重要组成部分，推力矢量偏心则是发动机试验与测试中需要测量的一个重要参数。要研究发动机推力矢量偏心，需要做大量反复的试验，这些试验若都放到飞行试验中是不可能的。主要原因是飞行试验成本高、周期长、信息收获量小、具有冒险性、需要耗费大量的人力。这就需要进行发动机地面试车试验，发动机地面试验是指在地面上根据特定的条件及环境要求，对系统进行静态试验，获取描述系统的各项性能指标信息，以便解决发动机推力偏心测试过程中的关键问题，然而现有技术中，对于发动机矢量力的实验设备，尤其是发动机六分力矢量力的实验设备尚无成熟性技术，同时，现有技术中的六分力矢量推力测量技术，尤其是卧式六分力矢量推力测量技术，其并未考虑发动机的重力或者尚无很好的方法考虑发动机的重力影响，导致测量结果存在较大误差。

发明内容

本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供六分力模型的构建方法及测量矢量推力的方法和试车台。

本发明的技术解决方案是：一种六分力模型的构建方法，包括如下步骤：

S10)、构建测力面

分别构建第一测力面和第二测力面；第一测力面与试验件的前端面重合，第二测力面与试验件的后端面重合；

S20)、构建O-XYZ直角坐标系；

以试验件的轴线与第一测力面的交点为坐标系原点O，X轴与被试对象的轴线方向重合，Y轴过原点O与X轴垂直相交并与水平面平行，Z轴过原点O与X轴垂直相交并与竖直面平行；

S30)、布置测力点；

第一测力面内，在坐标系原点O沿X轴方向设置主推力测力点；在水平面与试验件的前端面相交的两个端点中的一个端点设置第一水平力测力点；在竖直面与试验件的前端面相交的两个端点中的下部端点设置第一垂直力测力点；第二测力面内，在水平面与试验件的后端面相交的两个端点中的一个端点设置第二水平力测力点；在试验件的后端面上，水平面以下设置第二垂直力测力点和第三垂直力测力点，第二垂直力测力点和第三垂直力测力点相对于竖直面对称。

进一步的，在主推力测力点设置用于测量主推力的主推力测力组件，在第一水平力测力点设置用于测量水平力的第一水平测力组件，在第二水平力测力点设置用于测量水平力的第二水平测力组件，在第一垂直力测力点设置用于测量垂直力的第一垂直测力组件，在第二垂直力测力点设置用于测量垂直力的第二垂直测力组件，在第三垂直力测力点设置用于测量垂直力的第三垂直测力组件。

进一步的，主推力测力组件，第一水平测力组件，第二水平测力组件，第一垂直测力组件，第二垂直测力组件和第三垂直测力组件结构相同，均包括依次连接的、第一连接板、第一万向柔性件、测力传感器、第二万向柔性件和第二连接板。