流場畸變模擬裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種流場畸變模擬裝置，包括：箱體；管體，管體設(shè)在箱體上；電機；蝸桿，蝸桿設(shè)在箱體內(nèi)；錐齒輪組件，錐齒輪組件分別與電機和蝸桿相連；蝸輪，蝸輪設(shè)在蝸桿上；絲桿，絲桿與蝸輪嚙合；導(dǎo)桿；直線軸承，直線軸承設(shè)在導(dǎo)桿上；齒輪螺母，齒輪螺母設(shè)在導(dǎo)桿上且與絲桿螺紋配合；插板，插板分別與直線軸承和齒輪螺母相連；位移檢測組件；和控制器，控制器分別與位移檢測組件和電機相連。根據(jù)本發(fā)明實施例的流場畸變模擬裝置具有能夠滿足渦扇發(fā)動機抗進氣畸變試驗和發(fā)動機逼喘試驗需求、且占用空間小、畸變指數(shù)連續(xù)可調(diào)、安裝操作方便、模擬精度和自動化程度高、能夠提高試驗效率、降低試驗成本、減少人員的工作量的等優(yōu)點。
【專利說明】流場畸變模擬裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及航空領(lǐng)域，具體而言，涉及一種流場畸變模擬裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]穩(wěn)定性是航空蝸輪發(fā)動機的重要指標(biāo)之一，而對發(fā)動機穩(wěn)定性影響最大的外部降穩(wěn)因子是壓力畸變。目前采用插板模擬方法為發(fā)動機匹配試驗提供壓力畸變流場，具體是在發(fā)動機上游安裝一個插板模擬裝置，氣流通過插板形成低壓區(qū)，插板的邊緣形成紊流，在發(fā)動機進口產(chǎn)生周向的總壓畸變和紊流度，以求在發(fā)動機前模擬某一狀態(tài)下的進氣道出口流場特點，來進行進氣道和發(fā)動機的相容性試驗?，F(xiàn)有的壓力流場畸變模擬裝置有兩大類:固定式畸變模擬器和可移動式畸變模擬器。
[0003]對于固定式畸變模擬器存在如下不足:為達到指定畸變指數(shù)和進行發(fā)動機逼喘試驗往往需要對不同堵塞比的插板進行多輪嘗試，消耗了大量人力物力，試驗效率低；安裝操作復(fù)雜，每次改變畸變模擬狀態(tài)都需要拆裝畸變模擬板，重新進行密封處理，由于一次試驗只能做一個畸變狀態(tài)的試驗，完成一套畸變模擬器的全部標(biāo)定試驗需要時間較長，試驗成本較高。
[0004]可移動式畸變模擬器分為液壓畸變模擬器和電動畸變模擬器，其中液壓畸變模擬器的體積龐大，建設(shè)成本和使用維護成本高，且每次試驗都要全面系統(tǒng)檢查，試驗準(zhǔn)備時間長、傳動位移精度低。而電動畸變模擬裝置的電動推桿傳動箱體積較大，空間利用率低，使用受到一定限制，并且無法保證模擬插板在流道內(nèi)部的垂直度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明的一個目的在于提出一種能夠滿足渦扇發(fā)動機抗進氣畸變試驗和發(fā)動機逼喘試驗需求的流場畸變模擬裝置，所述流場畸變模擬裝置占用的空間較小，畸變指數(shù)連續(xù)可調(diào)，安裝操作方便、模擬精度和自動化程度高，利用所述流場畸變模擬裝置能夠提高試驗效率、降低試驗成本、減少試驗人員的工作量。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出一種流場畸變模擬裝置，所述流場畸變模擬裝置包括:箱體；管體，所述管體設(shè)在所述箱體上且所述管體內(nèi)具有兩端敞開的流道，所述管體上設(shè)有用于連通所述流道和所述箱體的插板口 ；電機，所述電機設(shè)在所述箱體上；蝸桿，所述蝸桿設(shè)在所述箱體內(nèi)且所述蝸桿垂直于所述電機的電機軸；錐齒輪組件，所述錐齒輪組件設(shè)在所述箱體內(nèi)且所述蝸桿分別與所述電機的電機軸和所述蝸桿相連，所述電機通過所述錐齒輪組件驅(qū)動所述蝸桿轉(zhuǎn)動；蝸輪，所述蝸輪設(shè)在所述蝸桿上；絲桿，所述絲桿與所述蝸輪嚙合且所述絲桿垂直于所述蝸桿，所述蝸桿轉(zhuǎn)動時通過所述蝸輪帶動所述絲桿轉(zhuǎn)動；導(dǎo)桿，所述導(dǎo)桿設(shè)在所述箱體內(nèi)且所述導(dǎo)桿與所述絲桿平行；直線軸承，所述直線軸承設(shè)在所述導(dǎo)桿上；齒輪螺母，所述齒輪螺母可滑動地設(shè)在所述導(dǎo)桿上且所述齒輪螺母與所述絲桿螺紋配合，所述絲桿轉(zhuǎn)動時帶動所述齒輪螺母在所述導(dǎo)桿上滑動；插板，所述插板分別與所述直線軸承和所述齒輪螺母相連，所述插板上設(shè)有與所述流道的橫截面的形狀相適配的弧形口，所述齒輪螺母滑動時帶動所述插板沿所述管體的徑向移動以使所述插板通過所述插板口伸入所述管體內(nèi)；位移檢測組件，所述位移檢測組件設(shè)在所述箱體上，用于檢測所述插板的位移；和控制器，所述控制器分別與所述位移檢測組件和所述電機相連以根據(jù)所述位移檢測組件的位移檢測信號和畸變調(diào)節(jié)要求控制所述電機。
[0007]根據(jù)本發(fā)明實施例的流場畸變模擬裝置通過設(shè)置一定曲率的所述插板遮蔽所述流道內(nèi)的局部區(qū)域，對流經(jīng)的氣流造成擾動，從而在下游發(fā)動機進口處產(chǎn)生“穩(wěn)態(tài)+紊流”的動態(tài)畸變流場，并且所述插板可以在所述電機的驅(qū)動下進行位移，以使畸變強度連續(xù)可調(diào)，由此可以實現(xiàn)不同的畸變流場和畸變指數(shù)，這樣可以利用所述流場畸變模擬裝置完成多個發(fā)動機畸變狀態(tài)的試驗，大幅提高了試驗效率、降低了試驗成本。而在試驗中，由于所述插板的位置可調(diào)，所以不必進行更換，省去了大量拆裝所述插板的工序，減少了試驗人員的工作量。并且，通過設(shè)置所述錐齒輪組件、所述蝸輪、所述齒輪螺母等連接傳動件，可以使所述電機的電機軸、所述蝸桿、所述絲桿以及所述導(dǎo)桿橫縱交差，以減小所述流場畸變模擬裝置占用的空間，方便所述流場畸變模擬裝置的使用。所述流場畸變模擬裝置采用機械式傳動，不僅結(jié)構(gòu)形式和密封性優(yōu)于現(xiàn)有的流場畸變模擬器，而且所述插板通過所述直線軸承和所述齒輪螺母兩點定位，保證了所述插板與所述流道的垂直度。通過所述控制器改變畸變模擬狀態(tài)，模擬精度和自動化程度得到大大提高。因此，根據(jù)本發(fā)明實施例的流場畸變模擬裝置具有能夠滿足渦扇發(fā)動機抗進氣畸變試驗和發(fā)動機逼喘試驗需求、且占用空間小、畸變指數(shù)連續(xù)可調(diào)、安裝操作方便、模擬精度和自動化程度高、能夠提高試驗效率、降低試驗成本、減少人員的工作量的等優(yōu)點。
[0008]另外，根據(jù)本發(fā)明上述實施例的流場畸變模擬裝置還具有如下附加技術(shù)特征:
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述箱體包括本體和底座，所述本體可拆卸地安裝在所述底座上，所述管體設(shè)在所述底座上。這樣可以便于所述流場畸變模擬裝置的安裝與維修。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述本體和所述底座之間設(shè)有密封圈。這樣可以提高所述本體和所述底座之間的密封性。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述管體和所述底座一體形成。這樣不僅可以簡化裝配工藝，而且可以提高結(jié)構(gòu)強度和密封性。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述插板口沿所述管體的周向延伸且所述插板口的兩端在所述管體的徑向上相對，所述插板的寬度與所述插板口相適配。這樣可以便于所述插板伸入所述插板口和遮擋所述流道，由此可以使所述插板移動時更加穩(wěn)定，保證所述流場畸變模擬裝置的模擬精度。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述錐齒輪組件包括兩個相互嚙合的錐形齒輪，一個所述錐形齒輪設(shè)在所述電機的電機軸上且另一個所述錐形齒輪設(shè)在所述蝸桿上。這樣可以使所述電機通過所述錐齒輪組件驅(qū)動所述蝸桿轉(zhuǎn)動，且所述錐齒輪組件的結(jié)構(gòu)簡單、性能可靠。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述直線軸承和所述殼體之間設(shè)有碟簧。所述碟簧可以起到緩沖減震的作用，從而可以有效保護所述插板。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述位移檢測組件包括:磁環(huán)支架和用于檢測所述磁環(huán)支架的位移傳感器。所述磁環(huán)支架設(shè)在所述插板上。所述位移傳感器設(shè)在所述箱體上且與所述控制器相連，所述位移傳感器穿過所述磁環(huán)支架。這樣可以通過檢測所述磁環(huán)支架來準(zhǔn)確檢測所述插板的位移，以便于收集所述插板的位移信息、掌握和控制實驗狀態(tài)。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述箱體內(nèi)設(shè)有支架，所述支架上設(shè)有間隔開的第一限位開關(guān)和第二限位開關(guān)，所述插板上設(shè)有行程探頭，所述行程探頭位于所述第一限位開關(guān)和所述第二限位開關(guān)之間以便所述第一限位開關(guān)和所述第二限位開關(guān)止擋所述行程探頭以限制所述插板的行程。由此可以有效限定所述插板后的流場，提高所述流場畸變模擬裝置的安全性。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述插板在所述齒輪螺母的帶動下遮擋所述流道的橫截面的0%-50%。這樣可以滿足不同試驗需要的流場畸變指數(shù)。
[0018]本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0020]圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的流場畸變模擬裝置的主視剖視圖；
[0021]圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的流場畸變模擬裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的流場畸變模擬裝置的底座和管體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例的流場畸變模擬裝置的俯視剖視圖；
[0024]圖5是根據(jù)本發(fā)明實施例的流場畸變模擬裝置的插板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]流場畸變模擬裝置1、箱體100、本體110、底座120、支架130、第一限位開關(guān)131、第二限位開關(guān)132、管體200、流道210、插板口 220、電機300、蝸桿410、錐齒輪組件420、錐形齒輪421、蝸輪430、絲桿440、導(dǎo)桿450、直線軸承460、齒輪螺母470、插板500、行程探頭510、弧形口 520、位移檢測組件600、磁環(huán)支架610、位移傳感器620、密封圈700、碟簧800。
【具體實施方式】
[0026]下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0027]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。
[0028]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0029]下面參考圖1-圖5描述根據(jù)本發(fā)明實施例的流場畸變模擬裝置I。如圖1-圖5所示，根據(jù)本發(fā)明實施例的流場畸變模擬裝置I包括:箱體100、管體200、電機300、蝸桿410、錐齒輪組件420、蝸輪430、絲桿440、導(dǎo)桿450、直線軸承460、齒輪螺母470、插板500、位移檢測組件600和控制器(圖中未示出)。
[0030]管體200設(shè)在箱體100上且管體200內(nèi)具有兩端敞開的流道210，管體200上設(shè)有用于連通流道210和箱體100的插板口 220。電機300設(shè)在箱體100上。蝸桿410設(shè)在箱體100內(nèi)且蝸桿410垂直于電機300的電機軸。錐齒輪組件420設(shè)在箱體100內(nèi)且錐齒輪組件420分別與電機300的電機軸和蝸桿410相連，電機300通過錐齒輪組件420驅(qū)動蝸桿410轉(zhuǎn)動。蝸輪430設(shè)在蝸桿410上。絲桿440與蝸輪430嚙合且絲桿440垂直于蝸桿410，蝸桿410轉(zhuǎn)動時通過蝸輪430帶動絲桿440轉(zhuǎn)動。導(dǎo)桿450設(shè)在箱體100內(nèi)且導(dǎo)桿450與絲桿440平行。直線軸承460設(shè)在導(dǎo)桿450上。齒輪螺母470可滑動地設(shè)在導(dǎo)桿450上且齒輪螺母470與絲桿440螺紋配合，絲桿440轉(zhuǎn)動時帶動齒輪螺母470在導(dǎo)桿450上滑動。插板500分別與直線軸承460和齒輪螺母470相連，插板500上設(shè)有與流道210的橫截面的形狀相適配的弧形口 520，齒輪螺母470滑動時帶動插板500沿管體200的徑向移動以使插板500通過插板口 220伸入管體200內(nèi)。位移檢測組件600設(shè)在箱體100上，用于檢測插板500的位移。所述控制器分別與位移檢測組件600和電機300相連以根據(jù)位移檢測組件600的位移檢測信號和畸變調(diào)節(jié)要求控制電機300。
[0031]下面描述根據(jù)本發(fā)明實施例的流場畸變模擬裝置I的工作過程。所述控制器控制電機300通過錐齒輪組件420帶動蝸桿410運動,蝸桿410通過蝸輪430來驅(qū)動絲桿440旋轉(zhuǎn)運動，絲桿440通過齒輪螺母470使插入在管體200中的插板500在流道210的徑向上移動，插板500的位移變化通過位移檢測組件600獲得，位移檢測組件600將獲取的信號傳遞到所述控制器進行數(shù)據(jù)顯示。試驗人員根據(jù)所述控制器顯示結(jié)果和畸變調(diào)節(jié)要求完成相應(yīng)的狀態(tài)調(diào)節(jié)，從而達到改變發(fā)動機進氣流場畸變度的目的。根據(jù)本發(fā)明實施例的流場畸變模擬裝置I通過設(shè)置一定曲率的插板500遮蔽流道210內(nèi)的局部區(qū)域，對流經(jīng)的氣流造成擾動，從而在下游發(fā)動機進口處產(chǎn)生“穩(wěn)態(tài)+紊流”的動態(tài)畸變流場，并且插板500可以在電機300的驅(qū)動下進行位移，以使畸變強度連續(xù)可調(diào)，由此可以實現(xiàn)不同的畸變流場和畸變指數(shù)，這樣可以利用流場畸變模擬裝置I完成多個發(fā)動機畸變狀態(tài)的試驗，大幅提高了試驗效率、降低了試驗成本。而在試驗中，由于插板500的位置可調(diào)，所以不必進行更換，省去了大量拆裝插板500的工序，減少了試驗人員的工作量。并且，通過設(shè)置錐齒輪組件420、蝸輪430、齒輪螺母470等連接傳動件，可以使電機300的電機軸、蝸桿410、絲桿440以及導(dǎo)桿450橫縱交差，以減小流場畸變模擬裝置I占用的空間，方便流場畸變模擬裝置I的使用。流場畸變模擬裝置I采用機械式傳動，不僅結(jié)構(gòu)形式和密封性優(yōu)于現(xiàn)有的流場畸變模擬器，而且插板500通過直線軸承460和齒輪螺母470兩點定位，保證了插板500與流道210的垂直度。通過所述控制器改變畸變模擬狀態(tài)，模擬精度和自動化程度得到大大提高。因此，根據(jù)本發(fā)明實施例的流場畸變模擬裝置I具有能夠滿足渦扇發(fā)動機抗進氣畸變試驗和發(fā)動機逼喘試驗需求、且占用空間小、畸變指數(shù)連續(xù)可調(diào)、安裝操作方便、模擬精度和自動化程度高、能夠提高試驗效率、降低試驗成本、減少人員的工作量的等優(yōu)點。
[0032]具體而言，插板500可以在齒輪螺母470的帶動下遮擋流道210的橫截面的0%-50%。具體而言，插板500處于最低位時可以遮擋流道210橫截面的50%，插板500處于最高位時可以不遮擋流道210。這樣可以滿足不同試驗需要的流場畸變指數(shù)。
[0033]其中，插板500為可拆卸地，可根據(jù)不同的需求更換不同的插板500。
[0034]圖1-圖3示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的流場畸變模擬裝置I。如圖1-圖3所示，箱體100可以包括本體110和底座120，本體110可以可拆卸地安裝在底座120上，管體200可以設(shè)在底座120上。具體而言，底座120上可以設(shè)有定位槽，本體110的下表面的形狀可以與所述定位槽相適配，本體110和底座120可以通過多個螺紋緊固件可拆卸地安裝在一起，多個螺紋緊固件可以等間距設(shè)置。這樣可以便于流場畸變模擬裝置I的安裝與維修。
[0035]其中，如圖1所示，本體110和底座120之間可以設(shè)有密封圈700。具體而言，底座120上可以設(shè)有安裝槽，密封圈700可以配合在安裝槽中。這樣可以提高本體110和底座120之間的密封性。
[0036]有利地，管體200和底座120可以一體形成。這樣不僅可以簡化裝配工藝，而且可以提高結(jié)構(gòu)強度和密封性。
[0037]可選地，如圖1、圖4和圖5所示，導(dǎo)桿450、絲桿440、蝸輪430、齒輪螺母470可以均為兩個，直線軸承460可以為四個。具體而言，插板500的兩側(cè)可以分別設(shè)有一個所述絲桿通孔和兩個所述導(dǎo)桿通孔，兩個所述導(dǎo)桿通孔可以在豎直方向上相對，每個所述導(dǎo)桿通孔內(nèi)可以配合有一個直線軸承460，每根導(dǎo)桿450可以穿過兩個直線軸承460與插板500相連，每個所述絲桿通孔內(nèi)可以配合有一個齒輪螺母470，每根絲桿440可以穿過一個齒輪螺母470與插板500相連。這樣可以提高插板500的穩(wěn)定性，進一步提高流場畸變模擬裝置I的模擬精度。
[0038]圖1、圖3-圖5示出了根據(jù)本發(fā)明一個具體實施例的流場畸變模擬裝置I。如圖1、圖3-圖5所示，插板口 220可以沿管體200的周向延伸且插板口 220的兩端可以在管體200的徑向上相對，插板500的寬度可以與插板口 220相適配。這樣可以便于插板500伸入插板口 220和遮擋流道210，由此可以使插板500移動時更加穩(wěn)定，保證流場畸變模擬裝置I的模擬精度。
[0039]有利地，如圖1和圖4所示，錐齒輪組件420可以包括兩個相互嚙合的錐形齒輪421，一個錐形齒輪421可以設(shè)在電機300的電機軸上且另一個錐形齒輪421可以設(shè)在蝸桿410上。這樣可以使電機300通過錐齒輪組件420驅(qū)動蝸桿410轉(zhuǎn)動，且錐齒輪組件420的
結(jié)構(gòu)簡單、性能可靠。
[0040]可選地，如圖1所示，直線軸承460和箱體100之間可以設(shè)有碟簧800。具體而言，碟簧800可以為兩個且兩個碟簧800可以分別套設(shè)在兩個導(dǎo)桿450上。碟簧800可以起到緩沖減震的作用，從而可以有效保護插板500。
[0041]圖1、圖2和圖4示出了根據(jù)本發(fā)明一個具體示例的流場畸變模擬裝置I。如圖1、圖2和圖4所示，位移檢測組件600可以包括磁環(huán)支架610和位移傳感器620。磁環(huán)支架610可以設(shè)在插板500上。位移傳感器620可以設(shè)在箱體100上且位移傳感器620可以與所述控制器相連，位移傳感器620可以穿過磁環(huán)支架610，用于檢測磁環(huán)支架610。這樣可以通過檢測磁環(huán)支架610來準(zhǔn)確檢測插板500的位移，以便于收集插板500的位移信息、掌握和控制實驗狀態(tài)。
[0042]有利地，如圖1和圖4所示，箱體100內(nèi)可以設(shè)有支架130，支架130上可以設(shè)有間隔開的第一限位開關(guān)131和第二限位開關(guān)132，插板500上可以設(shè)有行程探頭510，行程探頭510可以位于第一限位開關(guān)131和第二限位開關(guān)132之間以便第一限位開關(guān)131和第二限位開關(guān)132止擋行程探頭510以限制插板500的行程。具體而言，第一限位開關(guān)131和第二限位開關(guān)132可以分別用于限定插板500的最大行程和最小行程。在插板500移動時，行程探頭510觸發(fā)第一限位開關(guān)131和第二限位開關(guān)132時，可以使電機300停止轉(zhuǎn)動。由此可以有效限定插板500后的流場，提高流場畸變模擬裝置I的安全性。
[0043]流場畸變模擬裝置I的關(guān)鍵位置處可以設(shè)置有觀察窗口，以便于監(jiān)控設(shè)備狀態(tài)。
[0044]在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示意性實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
[0045]盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解:在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
【權(quán)利要求】
1.一種流場畸變模擬裝置，其特征在于，包括: 箱體； 管體，所述管體設(shè)在所述箱體上且所述管體內(nèi)具有兩端敞開的流道，所述管體上設(shè)有用于連通所述流道和所述箱體的插板口； 電機，所述電機設(shè)在所述箱體上； 蝸桿，所述蝸桿設(shè)在所述箱體內(nèi)且垂直于所述電機的電機軸； 錐齒輪組件，所述錐齒輪組件設(shè)在所述箱體內(nèi)且分別與所述電機的電機軸和所述蝸桿相連，所述電機通過所述錐齒輪組件驅(qū)動所述蝸桿轉(zhuǎn)動； 蝸輪，所述蝸輪設(shè)在所述蝸桿上； 絲桿，所述絲桿與所述蝸輪嚙合且垂直于所述蝸桿，所述蝸桿轉(zhuǎn)動時通過所述蝸輪帶動所述絲桿轉(zhuǎn)動； 導(dǎo)桿，所述導(dǎo)桿設(shè)在所述箱體內(nèi)且與所述絲桿平行； 直線軸承，所述直線軸承設(shè)在所述導(dǎo)桿上； 齒輪螺母，所述齒輪螺母可滑動地設(shè)在所述導(dǎo)桿上且與所述絲桿螺紋配合，所述絲桿轉(zhuǎn)動時帶動所述齒輪螺母在所述導(dǎo)桿上滑動； 插板，所述插板分別與所述直線軸承和所述齒輪螺母相連，所述插板上設(shè)有與所述流道的橫截面的形狀相適配的弧形口，所述齒輪螺母滑動時帶動所述插板沿所述管體的徑向移動以使所述插板通過所述插板口伸入所述管體內(nèi)； 位移檢測組件，所述位移檢測組件設(shè)在所述箱體上，用于檢測所述插板的位移；和控制器，所述控制器分別與所述位移檢測組件和所述電機相連以根據(jù)所述位移檢測組件的位移檢測信號和畸變調(diào)節(jié)要求控制所述電機。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流場畸變模擬裝置，其特征在于，所述箱體包括本體和底座，所述本體可拆卸地安裝在所述底座上，所述管體設(shè)在所述底座上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的流場畸變模擬裝置，其特征在于，所述本體和所述底座之間設(shè)有密封圈。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的流場畸變模擬裝置，其特征在于，所述管體和所述底座一體形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流場畸變模擬裝置，其特征在于，所述插板口沿所述管體的周向延伸且所述插板口的兩端在所述管體的徑向上相對，所述插板的寬度與所述插板口相適配。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流場畸變模擬裝置，其特征在于，所述錐齒輪組件包括兩個相互嚙合的錐形齒輪，一個所述錐形齒輪設(shè)在所述電機的電機軸上且另一個所述錐形齒輪設(shè)在所述蝸桿上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項所述的流場畸變模擬裝置，其特征在于，所述直線軸承和所述箱體之間設(shè)有碟簧。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項所述的流場畸變模擬裝置，其特征在于，所述位移檢測組件包括: 磁環(huán)支架，所述磁環(huán)支架設(shè)在所述插板上； 用于檢測所述磁環(huán)支架的位移傳感器，所述位移傳感器設(shè)在所述箱體上且與所述控制器相連，所述位移傳感器穿過所述磁環(huán)支架。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流場畸變模擬裝置，其特征在于，所述箱體內(nèi)設(shè)有支架，所述支架上設(shè)有間隔開的第一限位開關(guān)和第二限位開關(guān)，所述插板上設(shè)有行程探頭，所述行程探頭位于所述第一限位開關(guān)和所述第二限位開關(guān)之間以便所述第一限位開關(guān)和所述第二限位開關(guān)止擋所述行程探頭以限制所述插板的行程。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項所述的流場畸變模擬裝置，其特征在于，所述插板在所述齒輪螺母的帶動下遮擋所述流道的橫截面的0%-50%。
【文檔編號】G01M15/02GK103471852SQ201310452743
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月27日
【發(fā)明者】趙英, 張韜, 王漢權(quán), 張金良, 陳寶延 申請人:北京動力機械研究所