[发明专利]质心位于交接面处的并联级间分离自由飞风洞试验装置

说明书

一种质心位于交接面处的并联级间分离自由飞风洞试验装置，包括第一模型、第二模型，拔销架，销钉，第一固定钉、第二固定钉，第一弹簧、第二弹簧，第一拔销，第二拔销。使用两个销钉将第一拔销和第二拔销与拔销架安装在一起，将第一固定钉、第二固定钉分别穿过各自弹簧插入第一模型、第二模型，再将刚安装好的拔销从模型尾部插入模型内部，两个拔销正好插入第一固定钉半圆形槽与第二固定钉半圆形槽所形成的圆孔内，锁死整套模型。本发明保证第一、第二模型分离时能快速有效、无干扰的进行分离，重点解决了质心位于交接面处的并联级间分离自由飞风洞试验无法实现的难题，同时解决了以往模型固定方式导致的两级不能同时释放自由度的缺陷。

技术领域

本发明涉及一种并联级间分离自由飞风洞试验装置。

背景技术

模型自由飞风洞试验是一种常用的研究飞行器动态气动特性的研究方法，同样可用于飞行器多体干扰方面的研究。试验的基本方法是风洞流场稳定之后将模型逆气流方向高速弹出，模型短时间内会在风洞中自由飞行，检验多级飞行器分离的安全性，同时使用高速摄影通过观察窗对模型进行拍摄，可获得飞行器模型自由飞的姿态轨迹，后期经过数据处理便可得出飞行器的动态气动参数。串联级间分离第一第二前后分布，二者接触便可基本保证分离的安全，两级的相互接触保证了飞行器分离前质心处在模型实体的包络中，便于试验时分离机构的设计加工及安装。

并联级间分离中，若第一第二模型质量及外形尺寸相当，且分离时二者间距较小时，其共同质心必然位于二者的交接面处。以往的分离机构分离力的作用轴线必须过模型质心，以防止分离动作对模型运动姿态角的影响，而针对质心位于交接面处的并联级间分离自由飞风洞试验，分离机构布置在质心区域则必然会破坏模型外形，而破坏外形是风洞试验所坚决不允许的，所以以往试验方案必须改进。

再者，原有的上下模型固定钉接触面采用一“凸”一“凹”设计，设计简单并能防止采用一个拔销轴时固定钉及两个模型的相互转动，而此形式固定钉有一致命缺点，在拔销拔出时必定先解除“凸”字固定钉的约束再解除“凹”字固定钉的约束，因此采用“凸”字拔销钉所对应的模型必定先获得六自由度，而采用“凹”字固定钉所对应的模型后获得六自由度，这与真实希望的上下两级模型同时获得自由度不符，必然降低试验结果的可信度。因此以往的试验技术必须改进。

发明内容

本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供一种质心位于交接面处的并联级间分离自由飞风洞试验装置，既可保证第一第二分离前的相对位置及姿态固定，又可保证第一第二模型进行分离时能够快速有效、无干扰的进行分离，满足试验需求。

本发明的技术解决方案是：一种质心位于交接面处的并联级间分离自由飞风洞试验装置，包括第一模型、第二模型、拔销架、第一固定钉、第二固定钉、第一拔销、第二拔销、第一弹簧、第二弹簧；拔销架分别与第一拔销和第二拔销连接，一级固定钉、穿过第一弹簧插入第一模型，二级固定钉穿过第二弹簧插入第二模型；第一拔销、第二拔销分别从第一模型、第二模型尾部端面插入第一模型、第二模型内部，使得第一模型、第二模型对接；第一拔销、第二拔销端部分别插入第一固定钉、第二固定钉的钉杆上的半圆形槽对接后形成的圆孔中，实现锁定；拔销架连接拔销线，牵动拔销线拔出第一拔销、第二拔销，实现第一模型、第二模型的解锁。

所述第一模型、第二模型关于对接面结构对称，第一模型表面上开有第一盲孔，第一盲孔端口开有第一模型定位槽，第一盲孔底面开有第一固定钉通孔，第一固定钉通孔内壁上开有第一拔销孔；第一拔销孔轴线与第一固定钉通孔轴线垂直，连通第一固定钉通孔内壁与第一模型尾部端面。

所述第二模型表面上开有第二盲孔，第二盲孔端口开有第二模型定位槽，第二盲孔底面开有第二固定钉通孔，第二固定钉通孔内壁上开有第二拔销孔，第二拔销孔轴线与第二固定钉通孔轴线垂直，连通第二固定钉通孔内壁与第二模型尾部端面。

所述第一拔销包括第一拔销杆、第一固定块，第一拔销杆一端连接第一固定块，第一固定块上开有第一拔销孔，第一拔销孔的中心轴与第一拔销杆垂直；第一拔销杆插入第一拔销孔中。