重力驱使的风洞喷流试验等效模拟装置及其应用方法与流程

技术特征：
1.一种重力驱使的风洞喷流试验等效模拟装置，其特征在于，包括：试验模型，其重心上设置有相配合的第一连接组件；固定台面，其上设置有第二连接组件；其中，所述第一连接组件的自由端穿过固定台面与第二连接组件转动连接，所述第一连接组件在固定台面与第二连接组件之间穿设有相配合的偏心式配重组件；所述固定台面、第二连接组件之间设置有与配重组件相配合的至少一个电磁离合器，各电磁离合器被配置为与对应的控制器通信连接。2.如权利要求1所述的重力驱使的风洞喷流试验等效模拟装置，其特征在于，所述配重组件被配置为包括：安装臂；多块柱形结构的配重，其中心处设置有相配合的第一安装孔；其中，所述安装臂在与第一连接组件相配合的一侧设置有第二安装孔，在远离第二安装孔的一侧设置有与配重相配合的至少一个安装柱；所述安装臂通过设置在第二安装孔内的第一轴承与第一连接组件活动连接。3.如权利要求2所述的重力驱使的风洞喷流试验等效模拟装置，其特征在于，所述安装柱被配置为呈楔形结构，且各安装柱上端通过螺纹连接有相配合的螺帽；其中，相邻的配重之间、最上层的配重与螺帽之间分别设置有至少一块弹性垫片。4.如权利要求3所述的重力驱使的风洞喷流试验等效模拟装置，其特征在于，所述弹性垫片被配置为包括：上下呈相对设置的金属片，以及设置在金属片之间的弹性层。5.如权利要求1所述的重力驱使的风洞喷流试验等效模拟装置，其特征在于，所述第一连接组件被配置为包括：与试验模型可拆卸连接的连接杆；其中，所述连接杆与固定台面、第二连接组件均通过相配合的第二轴承连接。6.如权利要求1所述的重力驱使的风洞喷流试验等效模拟装置，其特征在于，所述第二连接组件被配置为在空间上呈z字形的安装臂。7.一种如权利要求3所述重力驱使的风洞喷流试验等效模拟装置的应用方法，其特征在于，包括：步骤一，将试验模型待测点位置以及吹风压力、喷流压力、喷口面积、喉道面积分别输入至控制器中，以通过反算公式计算相应的配重位置和配重质量，通过控制器控制电磁离合器处于工作态，将安装臂吸合在靠近第二连接组件的一侧；步骤二，按步骤一中计算得到的配重位置和配重质量，将配重安装在安装柱上，旋紧螺帽，完成配重的固定；步骤三，通过控制器切换电磁离合器的工作状态，将安装臂吸合在固定台面的一侧，以将配重的质量以偏心的方式施加给第一连接组件的连接杆上，控制试验模型的旋转状态；步骤四，设置在试验模型上的采集机构实时采集试验模型的工作状态，以得到试验模型的喷流试验参数。8.如权利要求7所述重力驱使的风洞喷流试验等效模拟装置的应用方法，其特征在于，所述反算公式被配置为包括：
其中，式中a为喷口面积，p0为喷流总压，p为喷流出口静压，为来流静压，a
*
为喷管吼道面积，r为气体常数，m为配重块的质量，g为重力加速度，a为喷气口相对于连接杆的作用力臂，b为配重块相对于连接杆的作用力臂。

技术总结
本发明公开了一种重力驱使的风洞喷流试验等效模拟装置及其应用方法，涉及风洞试验领域，包括：试验模型，其重心上设置有相配合的第一连接组件；固定台面，其上设置有第二连接组件；其中，所述第一连接组件的自由端穿过固定台面与第二连接组件转动连接，所述第一连接组件在固定台面与第二连接组件之间穿设有相配合的偏心式配重组件；所述固定台面、第二连接组件之间设置有与配重组件相配合的至少一个电磁离合器，各电磁离合器被配置为与对应的控制器通信连接。本发明提供一种重力驱使的风洞喷流试验等效模拟装置及其应用方法，其结构简单，易于实施，可操作性强，适应性好。适应性好。适应性好。


技术研发人员：李玉平 赵忠良 李浩 王慧颖 马上 叶伟 杨海泳 王晓冰 李乾 彭嘉玮
受保护的技术使用者：中国空气动力研究与发展中心高速空气动力研究所
技术研发日：2022.10.14
技术公布日：2022/11/11