本發(fā)明屬于跨介質(zhì)入水試驗(yàn)裝置,特別是涉及一種連續(xù)投彈裝置和減壓環(huán)境下彈體連續(xù)入水試驗(yàn)裝置及方法。
背景技術(shù):
1、在實(shí)際應(yīng)用中,空投設(shè)備、中低高速航行體命中水下目標(biāo)的過(guò)程中都要經(jīng)歷跨介質(zhì)入水過(guò)程。此類設(shè)備在入水時(shí),會(huì)受到瞬態(tài)沖擊載荷、水動(dòng)力、空泡、空化等多種復(fù)雜因素的耦合影響。為了揭示各類因素對(duì)彈體運(yùn)動(dòng)的影響機(jī)理,可通過(guò)入水試驗(yàn)探明其中的規(guī)律,也能為解決實(shí)際應(yīng)用中的技術(shù)難題提供技術(shù)支撐。以往研究表明氣體環(huán)境密度對(duì)結(jié)構(gòu)體入水空泡演化存在顯著影響,減壓罐內(nèi)入水試驗(yàn)是開(kāi)展此類問(wèn)題研究的重要手段,然而,現(xiàn)有的減壓入水試驗(yàn)過(guò)程通常是一次減壓進(jìn)行一次入水試驗(yàn),然后打開(kāi)罐體向罐內(nèi)放置入水彈體。由于每次入水試驗(yàn)均需要進(jìn)行罐內(nèi)減壓操作,使得此種方式在進(jìn)行大量減壓入水試驗(yàn)時(shí)極大的降低了試驗(yàn)效率。因此,目前亟需一種能實(shí)現(xiàn)單次減壓的條件下進(jìn)行多次入水試驗(yàn)裝置及方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此,為了解決現(xiàn)有的減壓入水試驗(yàn)過(guò)程通常是一次減壓進(jìn)行一次入水試驗(yàn),即每次入水試驗(yàn)均需要進(jìn)行罐內(nèi)減壓操作,使得此種方式在進(jìn)行大量減壓入水試驗(yàn)時(shí)極大的降低了試驗(yàn)效率的問(wèn)題,本發(fā)明提出一種連續(xù)投彈裝置和減壓環(huán)境下彈體連續(xù)入水試驗(yàn)裝置及方法。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
3、一種連續(xù)投彈裝置,包括:
4、支架;
5、運(yùn)動(dòng)滑臺(tái),所述運(yùn)動(dòng)滑臺(tái)固定設(shè)置于所述支架;
6、彈體釋放結(jié)構(gòu),包括支撐外殼、轉(zhuǎn)輪和驅(qū)動(dòng)件,所述支撐外殼與所述運(yùn)動(dòng)滑臺(tái)連接,所述運(yùn)動(dòng)滑臺(tái)能帶動(dòng)所述彈體釋放結(jié)構(gòu)沿豎直方向運(yùn)動(dòng),所述轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于所述支撐外殼,所述驅(qū)動(dòng)件固定設(shè)置于所述支撐外殼,所述驅(qū)動(dòng)件與所述轉(zhuǎn)輪連接,所述驅(qū)動(dòng)件能驅(qū)動(dòng)所述轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng),所述轉(zhuǎn)輪設(shè)有多個(gè)彈體容納腔,多個(gè)所述彈體容納腔沿所述轉(zhuǎn)輪的圓周方向間隔設(shè)置,所述支撐外殼的下方設(shè)有出彈開(kāi)口,所述出彈開(kāi)口被配置為當(dāng)所述彈體容納腔與所述出彈開(kāi)口連通且連通處足夠彈體通過(guò)時(shí),所述彈體容納腔內(nèi)的彈體脫離所述彈體容納腔并穿過(guò)所述出彈開(kāi)口。
7、作為上述連續(xù)投彈裝置的一種優(yōu)選方案,連續(xù)投彈裝置還包括導(dǎo)軌和滑車,所述導(dǎo)軌固定設(shè)置于所述支架,所述滑車固定設(shè)置于所述支撐外殼,所述滑車滑動(dòng)設(shè)置于所述導(dǎo)軌,所述導(dǎo)軌沿豎直方向延伸。
8、作為上述連續(xù)投彈裝置的一種優(yōu)選方案,連續(xù)投彈裝置還包括電機(jī)控制器,所述驅(qū)動(dòng)件為步進(jìn)電機(jī),所述電機(jī)控制器與所述步進(jìn)電機(jī)連接,所述電機(jī)控制器能控制所述步進(jìn)電機(jī)的啟停與轉(zhuǎn)速。
9、作為上述連續(xù)投彈裝置的一種優(yōu)選方案,所述轉(zhuǎn)輪的上方設(shè)有上連接軸,所述步進(jìn)電機(jī)的輸出端與所述上連接軸通過(guò)聯(lián)軸器連接。
10、作為上述連續(xù)投彈裝置的一種優(yōu)選方案,所述支撐外殼包括上板、下板、前側(cè)板和后側(cè)板,所述上板、所述前側(cè)板、所述下板和所述后側(cè)板依次通過(guò)角碼固定連接,所述轉(zhuǎn)輪位于所述上板和所述下板之間,且位于所述前側(cè)板和所述后側(cè)板之間,所述運(yùn)動(dòng)滑臺(tái)與所述后側(cè)板連接,所述驅(qū)動(dòng)件與所述上板連接,所述出彈開(kāi)口設(shè)置于所述下板。
11、作為上述連續(xù)投彈裝置的一種優(yōu)選方案,所述轉(zhuǎn)輪的下方設(shè)有下連接軸,所述下板固定設(shè)有連接凸臺(tái),所述連接凸臺(tái)設(shè)有連接槽,所述下連接軸轉(zhuǎn)動(dòng)穿設(shè)于所述連接槽。
12、作為上述連續(xù)投彈裝置的一種優(yōu)選方案,所述出彈開(kāi)口呈扇形形狀。
13、本發(fā)明還提供了一種減壓環(huán)境下彈體連續(xù)入水試驗(yàn)裝置,包括上述的連續(xù)投彈裝置,還包括減壓罐和真空泵,所述真空泵與所述減壓罐連接,真空泵能抽吸所述減壓罐內(nèi)的氣體使所述減壓罐內(nèi)實(shí)現(xiàn)減壓環(huán)境,所述連續(xù)投彈裝置固定設(shè)置于所述減壓罐內(nèi)。
14、作為上述減壓環(huán)境下彈體連續(xù)入水試驗(yàn)裝置的一種優(yōu)選方案,所述減壓罐設(shè)有觀察窗。
15、本發(fā)明又提供了一種減壓環(huán)境下彈體連續(xù)入水試驗(yàn)方法,采用上述的減壓環(huán)境下彈體連續(xù)入水試驗(yàn)裝置,包括:
16、s1:將多個(gè)彈體分別安裝在轉(zhuǎn)輪的多個(gè)彈體容納腔內(nèi);
17、s2:根據(jù)所需要的彈體下落高度,調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)滑臺(tái)使支撐外殼移動(dòng)到所需位置;
18、s3:通過(guò)驅(qū)動(dòng)件帶動(dòng)轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)定角度,使裝有彈體的彈體容納腔與出彈開(kāi)口連通且連通處足夠彈體通過(guò),在重力的作用下,彈體豎直落下;
19、s4:判斷是否還需要彈體釋放;
20、若是,則返回s3;
21、若否,則完成彈體釋放。
22、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的一種連續(xù)投彈裝置和減壓環(huán)境下彈體連續(xù)入水試驗(yàn)裝置及方法的有益效果是:
23、1、本發(fā)明提供了一種連續(xù)投彈裝置和減壓環(huán)境下彈體連續(xù)入水試驗(yàn)裝置及方法,該連續(xù)投彈裝置中,轉(zhuǎn)輪上設(shè)有多個(gè)彈體容納腔,每個(gè)彈體容納腔可容納一個(gè)彈體,在裝有彈體的彈體容納腔未與彈體開(kāi)口連通時(shí),彈體被支撐外殼阻擋,仍留在彈體容納腔內(nèi),當(dāng)驅(qū)動(dòng)件帶動(dòng)轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)輪的裝有彈體的彈體容納腔與彈體開(kāi)口連通且連通處足夠彈體通過(guò)時(shí),彈體在重力作用下豎直下落,從彈體容納腔脫離,穿過(guò)彈體開(kāi)口,如此完成了一次彈體釋放。在不改變減壓環(huán)境的情況下,如果還需要進(jìn)行彈體入水試驗(yàn),可以再通過(guò)驅(qū)動(dòng)件帶動(dòng)轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)下一個(gè)彈體容納腔與彈體開(kāi)口連通且連通處足夠彈體通過(guò)時(shí),該彈體容納腔內(nèi)的彈體豎直下落,又一次完成彈體釋放,如此循環(huán),直至不需要進(jìn)行彈體釋放。該連續(xù)投彈裝置能同一減壓環(huán)境下,即在減壓罐進(jìn)行一次減壓后,且在不打開(kāi)減壓罐的條件下,實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)彈體入水的連續(xù)可控釋放,解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的進(jìn)行多次減壓入水試驗(yàn)需要多次減壓操作導(dǎo)致的效率低及壓力控制不一致的問(wèn)題。而且,該連續(xù)投彈裝置的結(jié)構(gòu)緊湊,彈體裝填方便,操作安全簡(jiǎn)單可靠,一套設(shè)備可反復(fù)使用,實(shí)現(xiàn)成本低,在達(dá)到預(yù)期效果的同時(shí),可以充分提高試驗(yàn)效率,且適用于各類場(chǎng)地應(yīng)用。
24、2、本發(fā)明提供了一種連續(xù)投彈裝置和減壓環(huán)境下彈體連續(xù)入水試驗(yàn)裝置及方法,該連續(xù)投彈裝置中,運(yùn)動(dòng)滑臺(tái)能帶動(dòng)彈體釋放結(jié)構(gòu)沿豎直方向運(yùn)動(dòng),可以根據(jù)所需的彈體釋放高度,調(diào)整彈體釋放結(jié)構(gòu)的高度,實(shí)現(xiàn)彈體變速度入水。
25、3、本發(fā)明提供了一種連續(xù)投彈裝置和減壓環(huán)境下彈體連續(xù)入水試驗(yàn)裝置及方法,該連續(xù)投彈裝置中,還能根據(jù)試驗(yàn)需求,通過(guò)對(duì)出彈開(kāi)口的大小、數(shù)量和位置的設(shè)計(jì)以及轉(zhuǎn)輪的彈體容納腔的大小、數(shù)量和位置的設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)不同彈體單體或者多體入水,實(shí)現(xiàn)減壓環(huán)境下多彈體以串聯(lián)或并聯(lián)的方式入水的效果。還能調(diào)節(jié)釋放裝置的高度,實(shí)現(xiàn)彈體變速度入水。例如,可以通過(guò)改變彈體容納腔的大小,使彈體容納腔能容納不同直徑的彈體;或者,通過(guò)改變彈體開(kāi)口的數(shù)量,設(shè)計(jì)兩個(gè)或多個(gè)彈體開(kāi)口,且能同時(shí)與兩個(gè)或多個(gè)彈體容納腔連通,實(shí)現(xiàn)兩個(gè)或多個(gè)彈體一同入水。還可以根據(jù)彈體釋放需求,設(shè)計(jì)多個(gè)轉(zhuǎn)輪和支撐外殼,進(jìn)行試驗(yàn)時(shí),可直接替換所需的轉(zhuǎn)輪和支撐外殼。
1.一種連續(xù)投彈裝置,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)投彈裝置,其特征在于:還包括導(dǎo)軌(4)和滑車(5),所述導(dǎo)軌(4)固定設(shè)置于所述支架(1),所述滑車(5)固定設(shè)置于所述支撐外殼(32),所述滑車(5)滑動(dòng)設(shè)置于所述導(dǎo)軌(4),所述導(dǎo)軌(4)沿豎直方向延伸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)投彈裝置,其特征在于:還包括電機(jī)控制器,所述驅(qū)動(dòng)件(31)為步進(jìn)電機(jī),所述電機(jī)控制器與所述步進(jìn)電機(jī)連接,所述電機(jī)控制器能控制所述步進(jìn)電機(jī)的啟停與轉(zhuǎn)速。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的連續(xù)投彈裝置,其特征在于:所述轉(zhuǎn)輪(33)的上方設(shè)有上連接軸(332),所述步進(jìn)電機(jī)的輸出端與所述上連接軸(332)通過(guò)聯(lián)軸器(7)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)投彈裝置,其特征在于:所述支撐外殼(32)包括上板(321)、下板(323)、前側(cè)板(322)和后側(cè)板(324),所述上板(321)、所述前側(cè)板(322)、所述下板(323)和所述后側(cè)板(324)依次通過(guò)角碼固定連接,所述轉(zhuǎn)輪(33)位于所述上板(321)和所述下板(323)之間,且位于所述前側(cè)板(322)和所述后側(cè)板(324)之間,所述運(yùn)動(dòng)滑臺(tái)(2)與所述后側(cè)板(324)連接,所述驅(qū)動(dòng)件(31)與所述上板(321)連接,所述出彈開(kāi)口(6)設(shè)置于所述下板(323)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的連續(xù)投彈裝置,其特征在于:所述轉(zhuǎn)輪(33)的下方設(shè)有下連接軸(333),所述下板(323)固定設(shè)有連接凸臺(tái),所述連接凸臺(tái)設(shè)有連接槽(8),所述下連接軸(333)轉(zhuǎn)動(dòng)穿設(shè)于所述連接槽(8)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)投彈裝置,其特征在于:所述出彈開(kāi)口(6)呈扇形形狀。
8.一種減壓環(huán)境下彈體連續(xù)入水試驗(yàn)裝置,其特征在于,包括權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的連續(xù)投彈裝置,還包括減壓罐(100)和真空泵,所述真空泵與所述減壓罐(100)連接,真空泵能抽吸所述減壓罐(100)內(nèi)的氣體使所述減壓罐(100)內(nèi)實(shí)現(xiàn)減壓環(huán)境,所述連續(xù)投彈裝置固定設(shè)置于所述減壓罐(100)內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的減壓環(huán)境下彈體連續(xù)入水試驗(yàn)裝置,其特征在于:所述減壓罐(100)設(shè)有觀察窗(101)。
10.一種減壓環(huán)境下彈體連續(xù)入水試驗(yàn)方法,其特征在于,采用權(quán)利要求8或9所述的減壓環(huán)境下彈體連續(xù)入水試驗(yàn)裝置,包括: