[发明专利]一种多自由度水下航行体模型脉动载荷测试装置

权利要求书

1.一种多自由度水下航行体模型脉动载荷测试装置，其特征在于：包括循环水槽(17)、水下航行体模型(1)、整流罩(2)、连接杆(3)、支撑杆(4)、定位铁块(5)和导流板(16)，所述水下航行体模型(1)布置在循环水槽(17)内部且水下航行体模型(1)的头部朝向循环水槽(17)的来流方向，且围壳(18)朝向上方；在循环水槽(17)的进液端和出液端处均设有若干导流板(16)，所述整流罩(2)安装在围壳(18)上，试验时，整流罩(2)露出水面；

所述支撑杆(4)设置两个，支撑杆(4)长度大于循环水槽(17)的宽度，两个支撑杆(4)平行布置，所述连接杆(3)设置两个，在每个连接杆(3)上均匀开设若干圆形孔洞(10)，每个连接杆(3)的末端均设置为螺纹段(11)，一个支撑杆(4)穿过一个连接杆(3)上的某一圆形孔洞(10)后横跨在循环水槽(17)的侧壁上，且每个支撑杆(4)的两端各通过一个定位铁块(5)定位在循环水槽(17)的对应侧壁的边沿上，并通过夹具将定位铁块(5)和循环水槽(17)的边缘夹紧；连接杆(3)上相邻两圆形孔洞(10)的圆心间距d满足d＝L·tanθ，其中L为两个连接杆(3)之间的距离，θ为试验所需最小俯仰角度；

在水下航行体模型(1)的正上部开设两个连接杆螺纹孔(8)，水下航行体模型(1)上的两个连接杆螺纹孔(8)分别与一个连接杆(3)的螺纹段(11)相连；在水下航行体模型(1)底部开设有若干传感器安装大开口(7)，在水下航行体模型(1)的外表面设有若干压力传感器螺纹孔(6)，在水下航行体模型(1)内部设有若干加速度传感器螺柱(9)，压力传感器和加速度传感器由传感器安装大开口(7)放入水下航行体模型(1)内部，在加速度传感器螺柱(9)上安装加速度传感器，在压力传感器螺纹孔(6)上安装压力传感器，各传感器的电缆在围壳(18)和整流罩(2)内部穿过；在水下航行体模型(1)的每个传感器安装大开口处设有一配套曲板(12)，且配套曲板(12)与相应传感器安装大开口处设有橡胶密封垫(14)；

通过调整支撑杆(4)穿过连接杆(3)上圆形孔洞(10)的位置调节水下航行体模型(1)的浸水深度和俯仰角度，通过改变支撑杆(4)和循环水槽(17)侧壁的夹角调节水下航行体模型(1)的迎流角度。

2.根据权利要求1所述的一种多自由度水下航行体模型脉动载荷测试装置，其特征在于：所述定位铁块(5)上开设有方形卡槽和拱形卡槽，其中方形卡槽贯穿定位铁块(5)的前后端面，拱形卡槽贯穿定位铁块(5)的左右端面，其中固定铁块方形卡槽用于卡合循环水槽的侧壁，拱形卡槽用于容纳支撑杆(4)。

3.根据权利要求1所述的一种多自由度水下航行体模型脉动载荷测试装置，其特征在于：若干导流板(16)纵向布置，且相邻导流板(16)之间设有一定间距，若干导流板(16)上下分别通过一个定位座定位在循环水槽(17)的端口处。

4.根据权利要求2所述的一种多自由度水下航行体模型脉动载荷测试装置，其特征在于：导流板(16)的外边缘为流线型结构；所述连接杆(3)的横截面形状为流线型。

5.根据权利要求1所述的一种多自由度水下航行体模型脉动载荷测试装置，其特征在于：所有压力传感器和加速度传感器在水下航行体模型(1)上均匀分布。

6.根据权利要求5所述的多自由度水下航行体模型脉动载荷测试装置，其特征在于：若干压力传感器螺纹孔(6)布置在水下航行体模型(1)的一侧，若干加速度传感器螺柱(9)对称布置在在水下航行体模型(1)的另一侧。

7.根据权利要求1所述的一种多自由度水下航行体模型脉动载荷测试装置，其特征在于：在所述传感器安装大开口(7)外围设有若干连接孔，在配套曲板(12)上设有若干螺纹孔(13)，通过螺钉穿过螺纹孔(13)和对应的连接孔将配套曲板(12)固定在对应的传感器安装大开口(7)处。

8.根据权利要求1所述的一种多自由度水下航行体模型脉动载荷测试装置，其特征在于：所述连接杆(3)选用空心管；支撑杆(4)选用空心管。