[实用新型]一种高超声速风洞双罩体静态抛罩尾撑测力试验装置

说明书

本实用新型公开了一种高超声速风洞双罩体静态抛罩尾撑测力试验装置。该试验装置包括顺气流方向从前至后顺序连接的半罩体模型测量装置和弹体模型测量装置，半罩体模型测量装置和弹体模型测量装置共用尾支杆；半罩体模型测量装置有2个，半罩体天平为杆式天平，2个半罩体天平分别与半罩体天平转接头前端的上下对称的2个接口连接，半罩体天平转接头安装在尾支杆的前部；弹体模型测量装置的弹体环式天平安装在2个半罩体天平后方的尾支杆的法兰接口上。该试验装置综合考虑了多种影响因素，给出了高超声速飞行器抛罩分离气动特性试验的解决方案，是一种具有高可靠性、易更换模型状态的高超声速风洞双罩体静态抛罩尾撑测力试验装置。

技术领域

本实用新型属于高超声速风洞试验技术领域，具体涉及一种高超声速风洞双罩体静态抛罩尾撑测力试验装置。

背景技术

带保护罩的高超声速飞行器在高速分离过程中，存在保护罩与弹体分离的情况，分离过程中罩体和弹体之间存在非常复杂的流场结构，为了安全分离，需要展开抛罩分离气动特性研究。模型自由飞是一种通常采用的测量方法，但是模型自由飞不能直接测力，需要借助于复杂的视觉测量系统，测量精度不易保证。

带保护罩的高超声速飞行器的多罩体抛罩分离方式给高超声速风洞试验带来一定难度，两个半罩抛分后的气动特性比较复杂，半罩体内部抛开后直接变成迎风面，受到来流的冲击还会产生较大的载荷，高超声速风洞试验必须模拟半罩体内部空腔。从保型的角度考虑，半罩体模型的设计壁厚必须按比例缩小，成为典型的薄壁结构，半罩体天平无法直接隐藏在半罩体模型内部，只能置于半罩体模型的外部，半罩体天平的校心距离半罩体模型的压心较远，使得半罩体天平承受的俯仰力矩载荷较大，给半罩体天平的设计、布置带来较大困难。而且，半罩体模型与半罩体天平的连接部分位于半罩体模型的尾部，连接处受力较大，连接强度要求较高，但是，为了减少对弹体模型的测力干扰，连接处不能太粗壮。此外，弹体模型前段和半罩体模型的安装也有困难，弹体模型前段不能与半罩体模型相接触，连接处与弹体模型之间必须留有一定间隙，间隙也不能太大，否则，会破坏弹体模型的外形，改变弹体模型内腔的压力，还会使得高超声速加热气流通过间隙进入弹体模型内部，对弹体天平、半罩体天平加热，影响天平的测量精度。

当前，亟需发展一种基于刚性连接的专用的高超声速风洞双罩体静态抛罩尾撑测力试验装置。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种高超声速风洞双罩体静态抛罩尾撑测力试验装置。

本实用新型的高超声速风洞双罩体静态抛罩尾撑测力试验装置，其特点是：所述的尾撑测力试验装置包括顺气流方向从前至后顺序连接的半罩体模型测量装置和弹体模型测量装置，半罩体模型测量装置和弹体模型测量装置共用尾支杆；半罩体模型测量装置有2个，半罩体天平为杆式天平，2个半罩体天平分别与半罩体天平转接头前端的上下对称的2个接口连接，半罩体天平转接头安装在尾支杆的前部；弹体模型测量装置的弹体环式天平安装在2 个半罩体天平后方的尾支杆的法兰接口上。

所述的半罩体模型测量装置包括尾支杆、半罩体天平转接头、半罩体天平转接定位平键、半罩体天平转接定位加强销钉、支杆拉紧螺母、半罩体天平锁紧楔键、半罩体天平、半罩体天平前端定位平键、半罩体天平隔热套、半罩体天平垫圈、半罩体天平拉紧螺钉和半罩体模型；

所述的半罩体天平转接头与尾支杆的前端连接，通过半罩体天平转接定位加强销钉和支杆拉紧螺母固定；

所述的半罩体天平的后端与半罩体天平转接头连接，通过半罩体天平转接定位平键定位，通过半罩体天平锁紧楔键锁紧；

所述的半罩体天平的前端、半罩体天平隔热套、半罩体模型依次连接，通过半罩体天平前端定位平键定位，通过半罩体天平垫圈和半罩体天平拉紧螺钉与半罩体天平锁紧。

所述的弹体模型测量装置包括尾支杆、弹体环式天平、弹体模型后段，弹体模型中段、弹体模型前段、弹体模型头部和弹体模型底盖；