風洞天平體軸系校準系統(tǒng)的研制與開發(fā).pdf

1、風洞是進行空氣動力學研究與飛行器研制的最基本的實驗設備。測力實驗是風洞實驗中最基本的實驗項目。風洞天平是測力實驗中最重要的測量裝置，用于測量作用在模型上的空氣動力載荷(力與力矩)的大小、方向與作用點。而應變天平在用于風洞試驗前，必須進行靜態(tài)校準，天平校準系統(tǒng)的性能指標將直接影響天平校準系數(shù)的準確性。國內外各大空氣動力研究機構都非常重視應變天平校準系統(tǒng)研制。本文論述我院0.6m三聲速風洞配套的六分量應變天平地軸系(ECS)校準系統(tǒng)的研制和

2、初步應用研究工作。
　　 天平校準系統(tǒng)是復雜的自動化系統(tǒng)，涉及機電、測量與控制、力學等多個學科門類，不但在功能上要能夠滿足實際應用的需要，還需要達到較高的精度、較小的系統(tǒng)誤差，同時考慮系統(tǒng)綜合性能指標與系統(tǒng)造價的合理平衡。合理確定系統(tǒng)研制的總體要求和技術指標，是系統(tǒng)研制的關鍵內容之一。本文根據(jù)0.6m三聲速風洞氣動力試驗的總體要求，提出了采用天平校準載荷地軸系全自動加載的六分量天平校準系統(tǒng)總體研制方案，并確定了詳細的技術指標。<

3、br>　　 如何實現(xiàn)天平校準載荷六分量自動加載，是六分量天平校準系統(tǒng)研制的關鍵技術問題之一。本文選用了氣壓式力發(fā)生器和氣壓控制回路的加載方案實現(xiàn)六分量天平校準載荷的加載，保證各加載分量的精度指標相互協(xié)調。同時，在具有全自動加載功能的校準系統(tǒng)研制中，自動加載方式選取和加載機構的設計也是其中的關鍵技術難點之一。本文采用了力發(fā)生器、高精度力傳感器閉環(huán)控制加載的方法實現(xiàn)天平校準載荷的自動加載，同時設計和優(yōu)選了高精度施力傳遞機構，保證了校準載荷