[发明专利]列车气动性能模拟动模型试验瞬态加速装置

权利要求书

1.一种列车气动性能模拟动模型试验瞬态加速装置，包括轨道和在轨道 上行进的列车模型，该列车气动性能模拟动模型试验瞬态加速装置采用弹力 绳弹射方式，其包括上、下同向设置的两组轨道；其特征在于：

上层轨道(11)为列车模型的试验运行轨道，该轨道包括发射段I、试 验段II，列车模型(12)在发射前位于发射段I，列车模型(12)的后端连 接一拉动绳(14)，该拉动绳(14)可选用钢丝绳，钢丝绳连接设置卷扬电机 (15)，卷扬电机(15)通过该拉动绳(14)向轨道(11)的右端拉动列车模 型(12)；为了便于列车模型(12)在拉动到设定位置进行释放，在钢丝绳的 拉动末端首先连接一牵引小车(13)，牵引小车(13)与列车模型(12)均处 于上层轨道(11)上，牵引小车(13)再连接列车模型(12)，并且牵引小车(13) 与列车模型(12)间设置有包括电磁阀的脱钩装置，通过操控该电磁阀，可以 使牵引小车与列车模型间脱离；

下层导轨(21)上设置有一动滑轮增速机构，该动滑轮增速机构为一动力 传递车(23)，动力传递车(23)可以在下层轨道(21)上移动，动力传递车 (23)上设置有动滑轮组，动滑轮组上绕有牵引绳(24)，该牵引绳(24)的 一端连接列车模型(12)，另一端绕经动滑轮组后固定在下层导轨(21)的右 端，如此，当牵引小车(12)拉动列车模型(12)向右运动时，牵引绳(24) 也牵动动力传递车(23)向右沿下层导轨(21)移动；

动力传递车(23)上连接设置弹力牵引机构，该弹力牵引机构由弹性绳 束(25)、(25’)和导引管(26)、(26’)组成；弹力绳束(25)、(25’) 可以为多根橡胶弹力绳组成的绳束，在下层导轨(21)的两侧分别设置与下 层导轨同向设置的导向管(26)、(26’)，该导向管可选用PVC管，用于限定 弹力绳束的收缩方向；弹力绳束的一端固定，另一端连接一锦纶绳(221)、 (222)，该锦纶绳与动力传递车(23)连接固定，其间锦纶绳(221)、(222) 经由导向轮转向，使其拉伸方向与下层导轨(21)的方向保持一致；两组弹 力牵引机构可有效地保证弹力绳束收缩时对动力传递车拉伸方向的恒定；当 列车模型(12)被卷扬电机(15)拉动而向右运动时，其通过牵引绳(24) 使动力传递车(23)于同方向移动从而使弹力牵引机构的弹力绳束(25)、 (25’)拉伸产生收缩弹力；当列车模型(12)被卷扬电机(15)释放后， 该收缩弹力提供给列车模型(12)向左运行的拉力，以实现对列车模型(12) 进行测试的速度条件；

进行试验时，该瞬态加速装置根据空气动力测控室发出的指令，启动卷 扬电机(15)，拉动绳(14)带动牵引小车(13)及与其相连的列车模型(12) 向后运动，牵引小车(13)受到的拉力由拉力计测定并输入到空气动力测控 室；列车模型(12)的下方牵引设置的钢丝质牵引绳(24)，通过动滑轮组带 动下层导轨(21)上的动力传递车(23)向右运动，并带动锦纶绳(221)、(222) 逐渐张紧两组PVC管内的橡胶弹力绳束(25)、(25’)；当输入到空气动力测 控室的拉力值符合试验要求的列车模型(12)运行速度后，该拉力值由大量 试验得到的拉力与动模型列车质量、速度关系曲线确定，采用人机结合控制 方式，对牵引小车(13)的脱钩装置电磁阀供电，松开脱钩装置，弹力绳束 (25)、(25’)回弹带动动力传递小车(23)和列车模型(12)运动；由于 动力传递小车(23)通过动滑轮组与列车模型(12)连接，所以弹力绳束对 动力传递小车的拉动速度是列车模型速度的二分之一，可使列车模型(12) 的最高速度成倍提高，满足试验的速度条件；列车模型行驶至轨道的试验段 入口处时，其与动力传递小车自动分离，列车模型依靠惯性继续无动力运行， 完成列车模型发射的全过程；

该瞬态加速装置所采用的列车模型(12)由三组车组成，缩比为1：16～ 1：25，列车模型的重量为15～30kg，列车模型的最大瞬间释放速度为350～ 400km/h。