[发明专利]一种风洞天平加载装置

说明书

本发明公开了一种风洞天平加载装置。包括倾斜仪、平台和加载体；平台上表面设置有放置倾斜仪的基准面，平台上表面还设置有避免倾斜仪掉落的挡块；平台下表面设置有用于装卡在加载主体上的卡块；加载体包括加载主体、左加载组件和右加载组件；加载主体为左右对称的三角形结构，两端伸出左、右加载端，中心设置有固定天平的内锥孔，天平的后端固定连接支杆，支杆安装在校准架或风洞支撑系统上；左、右加载端上安装有竖直向上的顶尖，通过挂载在顶尖上的左、右加载组件进行天平加载。该风洞天平加载装置实现了对风洞天平力和力矩的准确加载，提高了风洞天平加载检查准确性，特别是提高了力矩加载检查的工作效率，最终提高了风洞试验数据的精准度。

技术领域

本发明属于风洞试验技术领域，具体涉及一种风洞天平加载装置。

背景技术

随着风洞试验任务越来越紧急、要求越来越精准，对天平加载检查越来越频繁、要求越来越精确。常规吊挂砝码的加载方法只能对升力、侧向力和轴向力进行加载，不能准确定位力的作用点，因而不能实现俯仰力矩、偏航力矩和滚转力矩的准确加载。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种风洞天平加载装置。

本发明的风洞天平加载装置包括倾斜仪、平台和加载体；

所述的平台的上表面设置有基准面Ⅱ，倾斜仪放置在基准面Ⅱ上，平台的上表面还设置有挡块，用于倾斜仪的滑动限位，避免倾斜仪掉落；平台的下表面设置有基准面Ⅲ，平台的下表面还设置有卡块，用于将平台装卡在加载体的加载主体上；加载主体的上表面设置有与基准面Ⅲ对应的基准面Ⅰ，平台通过卡块装卡在加载主体上方后，基准面Ⅲ与基准面Ⅰ紧密贴合；

所述的加载体包括加载主体、左加载组件和右加载组件；加载主体为左右对称的三角形结构，左端伸出左加载端，右端伸出右加载端，中心设置有内锥孔，内锥孔内安装有锥套，天平锥体伸入锥套并通过垫片和螺栓拉紧固定，天平的后端固定连接支杆，支杆通过键定位后安装在校准架或风洞支撑系统上，支杆上设置有基准面Ⅳ；加载主体上还开有用于减重的对称的异型孔；左加载端上安装有竖直向上的顶尖Ⅰ，通过挂载在顶尖Ⅰ上的左加载组件对天平进行加载；右加载端上安装有竖直向上的顶尖Ⅱ，通过挂载在顶尖Ⅱ上的右加载组件对天平进行加载；

所述的左加载组件包括吊环Ⅰ、拉杆Ⅰ和码盘Ⅰ；吊环Ⅰ的上部开有竖直的圆柱孔Ⅲ，顶窝Ⅰ的圆柱Ⅲ与圆柱孔Ⅲ通过柱面过盈配合固定，顶窝Ⅰ扣在顶尖Ⅰ的上方，吊环Ⅰ的下部开有竖直的螺纹孔Ⅲ；拉杆Ⅰ为竖直的圆杆，拉杆Ⅰ上端设置有螺杆Ⅲ，拉杆Ⅰ下端设置有螺杆Ⅰ；码盘Ⅰ的中心开有竖直的螺纹孔Ⅰ；拉杆Ⅰ上端通过螺杆Ⅲ与螺纹孔Ⅲ的螺纹配合固定安装在吊环Ⅰ的下部，拉杆Ⅰ下端通过螺杆Ⅰ与螺纹孔Ⅰ的螺纹配合固定安装码盘Ⅰ；

所述的右加载组件包括吊环Ⅱ、拉杆Ⅱ和码盘Ⅱ；吊环Ⅱ的上部开有竖直的圆柱孔Ⅳ，顶窝Ⅱ的圆柱Ⅳ与圆柱孔Ⅳ通过柱面过盈配合固定，顶窝Ⅱ扣在顶尖Ⅱ的上方，吊环Ⅱ的下部开有竖直的螺纹孔Ⅳ；拉杆Ⅱ为竖直的圆杆，拉杆Ⅱ上端设置有螺杆Ⅳ，拉杆Ⅱ下端设置有螺杆Ⅱ；码盘Ⅱ的中心开有竖直的螺纹孔Ⅱ；拉杆Ⅱ上端通过螺杆Ⅳ与螺纹孔Ⅳ的螺纹配合固定安装在吊环Ⅱ的下部，拉杆Ⅱ下端通过螺杆Ⅱ与螺纹孔Ⅱ的螺纹配合固定安装码盘Ⅱ；

所述的基准面Ⅰ、基准面Ⅱ、基准面Ⅲ和基准面Ⅳ均为水平的基准面；

所述的顶尖Ⅰ的尖点、顶尖Ⅱ的尖点、内锥孔的锥轴线和天平的轴线位于同一水平面上；内锥孔的锥轴线、天平的轴线和支杆的轴线同轴；

所述的风洞天平加载装置中的各部件均进行称重，并在部件上标注重量。

进一步地，所述的挡块包括位于平台上表面后方的挡块Ⅰ、左侧的挡块Ⅲ和右侧的挡块Ⅱ；天平的攻角为正时，挡块Ⅰ位于平台上表面的后方；天平的攻角为负时，拆除卡块，水平旋转180°后重新装卡，挡块Ⅰ位于平台上表面的前方。