常規(guī)風(fēng)洞靜態(tài)氣動力測量技術(shù)無法得到旋轉(zhuǎn)導(dǎo)彈的非定常氣動特性數(shù)據(jù),需要研究在風(fēng)洞中模擬旋轉(zhuǎn)導(dǎo)彈運(yùn)動特征以及對氣動力實(shí)現(xiàn)動態(tài)測量的試驗(yàn)技術(shù)。在1.2m量級超聲速風(fēng)洞中,研究了大長細(xì)比導(dǎo)彈模型旋轉(zhuǎn)運(yùn)動主動控制技術(shù)以及與旋轉(zhuǎn)運(yùn)動對應(yīng)的動態(tài)測量試驗(yàn)技術(shù)。采用旋轉(zhuǎn)導(dǎo)彈模型（長細(xì)比為20）對建立的試驗(yàn)技術(shù)進(jìn)行了風(fēng)洞試驗(yàn)驗(yàn)證。結(jié)果表明:采用微型驅(qū)動系統(tǒng)并對旋轉(zhuǎn)組件與導(dǎo)彈模型進(jìn)行一體化設(shè)計,可以對大長細(xì)比導(dǎo)彈模型轉(zhuǎn)速進(jìn)行穩(wěn)定控制;建立的風(fēng)洞動態(tài)測力試驗(yàn)技術(shù)可以對導(dǎo)彈模型旋轉(zhuǎn)運(yùn)動下的動態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行測量,試驗(yàn)數(shù)據(jù)重復(fù)性精度良好。 

【文章來源】：實(shí)驗(yàn)流體力學(xué). 2020,34(04)北大核心

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

試驗(yàn)系統(tǒng)組成圖

在風(fēng)洞試驗(yàn)中模擬旋轉(zhuǎn)導(dǎo)彈模型的轉(zhuǎn)速，要求斯特勞哈爾數(shù)Sr(Strouhal number）相似，Sr=ωl/2v，其中ω為彈體繞體軸的旋轉(zhuǎn)速度，l為飛行器特征長度，v為來流速度。由于風(fēng)洞中采用縮比模型，所以要求模型轉(zhuǎn)速比實(shí)際飛行時更高。受風(fēng)洞模型彈體直徑的限制，大長細(xì)比旋轉(zhuǎn)導(dǎo)彈的可控高速旋轉(zhuǎn)存在一定技術(shù)難度。常規(guī)方法是使用尾翼斜置角，利用彈體自身氣動力使模型旋轉(zhuǎn)，其缺點(diǎn)在于試驗(yàn)過程中不能連續(xù)穩(wěn)定控制模型轉(zhuǎn)速，且轉(zhuǎn)速會隨迎角和馬赫數(shù)的改變出現(xiàn)較大波動。主動旋轉(zhuǎn)模型結(jié)構(gòu)以及實(shí)物如圖3和4所示。模型外形與實(shí)際導(dǎo)彈幾何相似，模型壁厚在保證剛度的條件下盡量薄，內(nèi)部安裝旋轉(zhuǎn)組件（如圖3放大圖所示）。微型電機(jī)安裝于旋轉(zhuǎn)組件內(nèi)，電機(jī)傳動軸伸出旋轉(zhuǎn)組件端面與模型連接，另一端與測力天平連接并以支桿固定安裝。試驗(yàn)時，以微型電機(jī)驅(qū)動模型高速旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)組件固定不轉(zhuǎn)，模型所受氣動力通過軸承傳遞至測力天平。

主動旋轉(zhuǎn)模型結(jié)構(gòu)以及實(shí)物如圖3和4所示。模型外形與實(shí)際導(dǎo)彈幾何相似，模型壁厚在保證剛度的條件下盡量薄，內(nèi)部安裝旋轉(zhuǎn)組件（如圖3放大圖所示）。微型電機(jī)安裝于旋轉(zhuǎn)組件內(nèi)，電機(jī)傳動軸伸出旋轉(zhuǎn)組件端面與模型連接，另一端與測力天平連接并以支桿固定安裝。試驗(yàn)時，以微型電機(jī)驅(qū)動模型高速旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)組件固定不轉(zhuǎn)，模型所受氣動力通過軸承傳遞至測力天平。圖4 導(dǎo)彈模型旋轉(zhuǎn)組件實(shí)物圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3071706