[发明专利]一种高速列车动模型六分量气动力测量装置

摘要

本发明公开了一种高速列车动模型六分量气动力测量装置，包括：顶板(1)、六分量测力传感器(2)、连接板(3)、橡胶弹簧(4)、底板(5)、限位槽(6)、上限位支架(7)、下限位支架(8)、限位头(9)。本发明采用外置限位保护结构的组合装置，具备了传递牵引、制动、测量、自动分解过载力等功能，实现了六分量气动力的动模型测量，克服了现有动模型实验无法测量气动总力的技术瓶颈，进一步提高了我国高速运动物体的气动力测量的整体水平。

主权项

1.一种高速列车动模型六分量气动力测量装置，其特征在于，包括：顶板(1)、六分量测力传感器(2)、连接板(3)、橡胶弹簧(4)、底板(5)、限位槽(6)、上限位支架(7)、下限位支架(8)、限位头(9)；两个高速列车动模型六分量气动力测量装置，正反对称安装在高速列车模型六分量气动力测量实验平台的滑块上；所述顶板(1)置于所述六分量测力传感器(2)正上方，用于承载高速列车模型；所述六分量测力传感器(2)用于测量所述顶板(1)施加的六分量载荷；两个正反对称安装的所述六分量测力传感器(2)测得的数据合成并经动态补偿，所述动态补偿，是与高速列车模型的线加速度测量装置获得的惯性力、角加速度测量装置获得的力矩进行叠加，得到高速列车模型的六分量气动力；所述连接板(3)置于所述六分量测力传感器(2)下方，用于完成六分量测力传感器(2)与所述橡胶弹簧(4)的连接，并将所述六分量测力传感器(2)施加的载荷传递给所述橡胶弹簧(4)；所述橡胶弹簧(4)用于承受所述连接板(3)的载荷，给予所述连接板(3)恢复力，隔离所述底板(5)传递的滑轨高频振动分量，保证所述六分量测力传感器(2)工作在正常频段；当高速列车模型在加速阶段或减速阶段时，所述橡胶弹簧(4)承受的水平力或俯仰力矩超过设定的限位载荷时，所述橡胶弹簧(4)的水平运动或俯仰转动致使所述下限位支架(8)上的限位头(9)与所述上限位架(7)上的限位槽(6)水平或垂直接触，实现限位功能；超过设定的限位载荷的力通过所述上限位架(7)和所述下限位支架(8)传递，高速列车动模型六分量气动力测量装置对力的传递呈现并联状态；当高速列车模型加速或减速完成匀速行驶后，所述限位头(9)与所述限位槽(6)在所述橡胶弹簧(4)的恢复力作用下脱离接触，高速列车动模型六分量气动力测量装置对力的传递呈现串联状态，开始进行六分量测量或高速列车模型停止前进而进入自由振动状态；所述底板(5)用于将高速列车动模型六分量气动力测量装置固定在可高速行驶的牵引机构上，用于承载所述橡胶弹簧(4)、所述下限位支架(8)；所述限位槽(6)设置在上限位支架(7)上，与所述限位头(9)组成一对限位副，用于限制所述顶板(1)的水平位移和俯仰转动，并传递限位载荷以上的载荷；所述上限位支架(7)安装在所述顶板(1)上用于限制所述顶板(1)的水平位移和俯仰转动，并传递限位载荷以上的载荷；所述下限位支架(8)安装在所述底板(5)上；所述限位头(9)设置在所述下限位支架(8)上，用于限制所述顶板(1)的水平位移和俯仰转动，并传递限位载荷以上的载荷。