對于有效試驗時間僅有十至幾十毫秒的激波風(fēng)洞,常規(guī)應(yīng)變天平和壓電天平無法滿足高精度氣動力測量要求。半導(dǎo)體應(yīng)變計的應(yīng)變靈敏度遠大于常用的金屬電阻應(yīng)變計,但其溫度系數(shù)比金屬電阻應(yīng)變計高出2個數(shù)量級。針對此問題,設(shè)計了溫度自補償?shù)陌雽?dǎo)體應(yīng)變計并應(yīng)用于等強度梁試驗,結(jié)果表明:溫度自補償能夠有效改善半導(dǎo)體應(yīng)變計的溫度效應(yīng),可將溫度漂移降低至0.2%FS。在此基礎(chǔ)上,設(shè)計了一桿高頻響六分量半導(dǎo)體應(yīng)變天平,通過天平、支桿一體化等設(shè)計,將測力試驗系統(tǒng)的一階固有頻率提升至100Hz以上。天平靜態(tài)校準結(jié)果表明:該天平的綜合加載誤差達到國軍標合格指標,綜合加載重復(fù)性達到國軍標先進指標。激波風(fēng)洞B-2標模測力驗證試驗結(jié)果表明:在有效試驗時間內(nèi),該天平可獲得一個周期以上的輸出信號,風(fēng)洞試驗結(jié)果與氣動手冊參考值、CFD計算值吻合較好。

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【文章目錄】：
0 引言
1 半導(dǎo)體應(yīng)變計
    1.1 全橋半導(dǎo)體應(yīng)變計
    1.2 應(yīng)變靈敏度
    1.3 溫度特性
2 天平設(shè)計
    2.1 有限元分析
    2.2 天平校準
3 風(fēng)洞試驗
    3.1 試驗裝置
    3.2 試驗結(jié)果
4 結(jié)論



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