[发明专利]一种基于减速电机的角度调控实验系统

说明书

本发明公开了一种基于减速电机的角度调控实验系统，包括，入液机构，所述待测物经由所述入液机构发射进入液面；高度控制机构，所述高度控制机构控制所述入液机构的高度；角度控制机构，所述角度控制机构控制与所述高度控制机构连接，其通过减速电机控制自身角度变化，从而改变所述入液机构的角度。本发明，使用气缸、减速电机实现自动调节高度和角度，提高了原来设计中的手动调节的效率和精度的不足。并且，将待测物包裹住，降低了待测物因离心力带来的向四周离散的风险。

技术领域

本发明属于水动力学实验领域，具体涉及一种基于减速电机的角度调控实验系统。

背景技术

物体入水问题是近年来船舶与海洋领域研究的热点，在救生船落水、飞机海上起降、飞船返回舱海上回收、跨介质射弹和鱼雷入水等方面具有重要的研究意义和工程应用价值。从空气跨越到水环境中涉及气、固、液三相耦合相互作用，是一个具有强瞬时、非定常及高载荷等特性的过程，并且伴随着湍动、漩涡等复杂流动现象，对物体的运动特性和结构特性都会产生重大的影响。

空投鱼雷、跨介质射弹等武器发射后的运动过程中为增加航行稳定性常伴有一定的旋转角速度，在入水过程中其周围多相流流场必然受到自身轴向旋转带来的扰动从而导致其流场特性更加复杂，水动力特性发生改变，对武器弹道特性造成影响，进而改变武器的打击精度及作战性能。因此，开展高速旋转入水过程的研究具有重要意义。而现阶段对于入水问题的研究几乎只针对无旋物体，由于实验条件的限制，已公开的对于有旋物体的研究很少，本发明可为相关的实验装置提供改进。

由于入水过程中的流体动力具有高度的非线性特征，只使用理论模型难以进行精确的描述。因此，入水实验成为对入水问题研究的有效手段。入水实验通常指结构物从空气运动至水中并通过可视化设备及数据采集装置记录的过程。为保证实验的精准度和正确性，要求实验台在物体发射瞬间承受反冲击作用力的同时对物体发射姿态没有扰动影响，具有较好的稳定性。同时，还要求一台多用，即可任意调节物体发射高度、发射角度以及发射位置。对于带有自旋角速度的物体入水，实验装置则更加复杂严苛，还必须要求满足可调不同旋转角速度、可使自旋物体稳定释放、释放后空中运动姿态稳定等多个要求。经过不断改进，科研团队改善了上述缺陷，但是在技术不断改进的过程中，发现对其高度和角度的调节基于人工调节，其调节效率以及调节精度都较为欠缺，且裸露在外侧的待测物也带来一定的操作风险。因此，需要一种基于减速电机的角度调控实验系统。

发明内容

本发明的目的在提高操作效率和操作精度，并且降低操作风险。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为：一种基于减速电机的角度调控实验系统，包括，

入液机构，所述待测物经由所述入液机构发射进入液面；

高度控制机构，所述高度控制机构控制所述入液机构的高度；

角度控制机构，所述角度控制机构控制与所述高度控制机构连接，其通过减速电机控制自身角度变化，从而改变所述入液机构的角度。

优选的，所述入液机构，包括：

外罩管，所述外罩管与所述角度控制机构连接；

内罩管，所述内罩管位于所述外罩管内部；所述内罩管沿着所述外罩管上下移动固定距离；

发射电机，所述发射电机固定于所述内罩管内壁；

电磁铁，所述电磁铁与所述发射电机的输出轴连接；

待测物，所述待测物连接吸附于所述电磁铁的底部。

优选的，所述高度控制机构，包括：

升降台，所述升降台与所述角度控制机构连接；

气缸，所述气缸位于所述升降台底部，控制所述升降台高度；

基座，所述基座位于所述气缸下方。