[发明专利]一种风洞试验叶片支撑装置干涉力校准装置及方法

权利要求书

1.一种风洞试验叶片支撑装置干涉力校准装置，其特征在于，包括：校准天平、尾支杆、轴向力加载装置、以及法向力加载装置；所述校准天平的前端与试验模型连接，所述校准天平的后端与尾支杆的前端连接；所述尾支杆的后端与轴向力加载装置连接；所述法向力加载装置与尾支杆的侧壁连接；

所述轴向力加载装置用于向尾支杆施加轴向力；所述法向力加载装置用于向尾支杆施加法向力；所述尾支杆用于将轴向力加载装置和法向力加载装置施加的轴向力和法向力传递至校准天平；所述校准天平用于测量传递来的轴向力和法向力；根据校准天平测值以及测量天平测值可得到试验模型与叶片支撑装置之间的干涉力量值；

所述轴向力加载装置包括导向筒、弯刀机构和偏角垫块，以及设置在导向筒内并依次连接的弹簧、球头杆和预紧螺栓；所述导向筒的前端开口，所述导向筒的中后段具有与预紧螺栓配合的螺纹孔，所述导向筒的后端通过偏角垫块与弯刀机构连接；所述弯刀机构用于将干涉力校准装置固定在风洞内，所述偏角垫块用于调节所述干涉力校准装置为水平方向；所述弹簧的前端与尾支杆的后端连接；所述弹簧为拉簧或压簧，所述预紧螺栓用于通过在螺纹孔中旋紧后经球头杆调节弹簧的推力，或者用于通过在螺纹孔中旋松后经球头杆调节弹簧的拉力。

2.根据权利要求1所述的风洞试验叶片支撑装置干涉力校准装置，其特征在于，所述偏角垫块与所述导向筒的后端和弯刀机构均可拆卸连接。

3.根据权利要求1所述的风洞试验叶片支撑装置干涉力校准装置，其特征在于，所述法向力加载装置的下端用于连接千斤顶或砝码，所述千斤顶用于通过法向力加载装置对尾支杆施加向上的法向力；所述砝码用于通过法向力加载装置对尾支杆施加向下的法向力。

4.根据权利要求1所述的风洞试验叶片支撑装置干涉力校准装置，其特征在于，所述校准天平与试验模型连接处套设有锥套。

5.一种风洞试验叶片支撑装置干涉力校准方法，其特征在于，所述干涉力校准方法为，风洞试验前利用权利要求1至4任一项所述的干涉力校准装置以及测量天平测得试验模型与叶片支撑装置之间的干涉力量值，风洞试验后在试验数据中扣除所述干涉力量值；

所述干涉力校准方法包括如下步骤：

S1，通过轴向力加载装置和法向力加载装置施加一系列的轴向力和法向力；

S2，利用校准天平测量施加的轴向力和法向力得到一系列的校准天平测值，并记录与一系列的校准天平测值对应的测量天平测值；

S3，根据一系列的校准天平测值以及对应的测量天平测值计算对应的干涉力量值；

S4，将一系列的测量天平测值作为自变量，并将对应干涉力量值作为因变量，绘制对应函数曲线；

S5，在风洞试验后，从试验测得的测量天平测值与所述对应函数曲线比对，通过代数插值即可得到试验模型受到的干涉力量值；

S6，在试验数据中扣除步骤S5得到的干涉力量值。

6.根据权利要求5所述的风洞试验叶片支撑装置干涉力校准方法，其特征在于，步骤S3中根据一系列的校准天平测值以及对应的测量天平测值计算对应的干涉力量值的方法为：测量天平测值、校准天平测值和干涉力量值的矢量和为零。