[发明专利]一种高超声速风洞试验模型弹翼变形装置

权利要求书

1.一种高超声速风洞试验模型弹翼变形装置，其特征在于，以高超声速风洞试验模型的头部为前方，所述的弹翼变形装置对称安装在高超声速风洞试验模型内腔的左右两侧，在高超声速风洞试验模型表面左右两侧的弹翼位置处开有对应的狭缝，在弹翼变形装置的驱动下，弹翼（1）从狭缝内伸出或收回，实现高超声速风洞试验模型弹翼变形；

所述的弹翼变形装置包括弹翼（1）、弹翼转轴（2）、驱动块（4）、滑台（5）、伺服电机（6）、弹翼转动连杆（7）；滑台（5）为杆状，与高超声速风洞试验模型的中心轴线平行；滑台（5）的前端固定连接驱动块（4），驱动块（4）通过滑台转轴（8）固定连接弹翼转动连杆（7），弹翼转动连杆（7）通过连杆转轴（9）固定在弹翼（1）的后部；滑台（5）的后端与伺服电机（6）的输出轴固定连接；弹翼（1）的前部通过弹翼转轴（2）固定在高超声速风洞试验模型内壁上；

启动伺服电机（6），伺服电机（6）驱动滑台（5）前后移动，带动弹翼转动连杆（7）转动，同时带动弹翼（1）以弹翼转轴（2）为中心进行扇形运动，使得弹翼（1）从狭缝内伸出或收回，将滑台（5）的直线运动转化为弹翼（1）旋转运动，弹翼（1）绕弹身内部的弹翼转轴（2）旋转实现弹翼（1）后掠角变化；

所述的弹翼变形装置还包括位移传感器（3），位移传感器（3）安装在高超声速风洞试验模型内腔，位移传感器（3）用于测量滑台（5）的移动距离S；

所述的弹翼变形装置，通过以下公式计算弹翼（1）的后掠角增量：

其中，L、D、R、a、b和γ参数均由弹翼变形装置的初始安装位置决定，L为滑台转轴（8）与连杆转轴（9）之间的距离，D为L在超声速风洞试验模型中心轴线方向的投影长度，a为L在高超声速风洞试验模型中心轴线垂直方向的投影长度，R为弹翼转轴（2）与连杆转轴（9）之间的距离，b为R在高超声速风洞试验模型中心轴线垂直方向的投影长度，γ为R与高超声速风洞试验模型中心轴线之间的夹角；滑台转轴（8）的移动距离等于滑台（5）的移动距离S，为弹翼（1）的最小后掠角，为弹翼（1）的最大后掠角；弹翼（1）在狭缝内进行扇形运动的伸出过程，使得弹翼（1）的后掠角从增加直至达到，弹翼（1）在狭缝内进行扇形运动的收回过程，使得弹翼（1）的后掠角从减小直至达到。

2.根据权利要求1所述的高超声速风洞试验模型弹翼变形装置，其特征在于，所述的位移传感器（3）为激光位移传感器。