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低速风洞全模TPS试验空气桥的设计与优化 被引量：20
1
作者 章荣平 王勋年 +1 位作者 黄勇 冯治 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期48-52,共5页
TPS试验技术是目前风洞试验中最先进的涡扇发动机模拟技术,空气桥是TPS试验技术的关键技术之一。介绍了低速全模TPS试验空气桥的设计。通过有限元数值模拟对空气桥关键受力梁进行了优化设计,并进一步对空气桥进行了整体优化,掌握了关键... TPS试验技术是目前风洞试验中最先进的涡扇发动机模拟技术,空气桥是TPS试验技术的关键技术之一。介绍了低速全模TPS试验空气桥的设计。通过有限元数值模拟对空气桥关键受力梁进行了优化设计,并进一步对空气桥进行了整体优化,掌握了关键参数影响空气桥性能的规律。综合考虑模型内部空间、内部设备及空气桥的技术要求,完成了空气桥的设计,优化后空气桥对天平测力的影响较小,且同时具有较好的克服高压空气的内力、温度效应的能力。试验结果表明,空气桥性能满足TPS试验的要求。 展开更多
关键词 TPS 空气桥 有限元法 优化设计 应变天平
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微型飞行器测量天平设计与风洞试验 被引量：11
2
作者 解亚军 叶正寅 +2 位作者 白静 惠增宏 郗忠祥 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期23-26,48,共5页
用三梁式、四梁式结构分别设计了用于测量微型飞行器气动性能的单分量、二分量和三分量应变天平4台。通过天平的地面静态校准给出了每台天平的使用公式,在专门设计建造的微型飞行器实验装置中,用软模型、硬模型、翼型进行了模型静态气... 用三梁式、四梁式结构分别设计了用于测量微型飞行器气动性能的单分量、二分量和三分量应变天平4台。通过天平的地面静态校准给出了每台天平的使用公式,在专门设计建造的微型飞行器实验装置中,用软模型、硬模型、翼型进行了模型静态气动性能试验,用微型扑翼飞行器进行了单分量和二分量天平动态吹风试验,结果表明,所设计的天平具有较高的精准度和灵敏度,试验曲线光滑连续,实验数据可靠,为微型飞行器的研究提供了非常有效的测量手段。 展开更多
关键词 微型飞行器 应变天平 静态校准 模型试验
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多传感器电子秤非线性补偿电路的研究 被引量：9
3
作者 郭爱琴 郭午阳 +1 位作者 朱利民 陆俊玮 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2006年第1期39-40,43,共3页
介绍了改进多传感器电子秤的计量精度及稳定性的实现方案。根据称重系统在实际应用过程中的测量精度情况,对系统中所用传感器作受力分析。通过对影响称重系统精度的性能指标因素的研究,改进称重系统结构,增强系统稳定性。讨论并分析多... 介绍了改进多传感器电子秤的计量精度及稳定性的实现方案。根据称重系统在实际应用过程中的测量精度情况,对系统中所用传感器作受力分析。通过对影响称重系统精度的性能指标因素的研究,改进称重系统结构,增强系统稳定性。讨论并分析多传感器系统非线性造成的原因,根据传感器的输入输出特性曲线,应用动态补偿电路对多传感器进行线性化处理,从而以硬件手段实现系统的优化,使电子秤称重系统精度和稳定性得到了很大改善。 展开更多
关键词 应变式传感器 电子秤 非线性 折线函数 动态补偿
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舵面天平技术及其在高超声速风洞的应用研究 被引量：11
4
作者 熊琳 刘展 陈河梧 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期54-57,共4页
介绍纵轴分离式和轮毂式铰链力矩天平的设计技术,及其近年来在Φ0.5m高超声速风洞铰链力矩试验中的应用情况。根据尾翼/弹身组合体全动操纵舵布局特点,通过采用天平不同的连接形式（纵轴分离式天平、轮毂式天平竖置和轮毂式天平斜置）,... 介绍纵轴分离式和轮毂式铰链力矩天平的设计技术,及其近年来在Φ0.5m高超声速风洞铰链力矩试验中的应用情况。根据尾翼/弹身组合体全动操纵舵布局特点,通过采用天平不同的连接形式（纵轴分离式天平、轮毂式天平竖置和轮毂式天平斜置）,分别测量了3种舵面外形的气动特性,给出M=5-8之间舵面的法向力系数、铰链力矩系数和弦向压力中心随迎角的变化特性,定量描述了大迎角大舵偏角条件下,舵面气动特性的非线性效应,以及由此引起控制力增量的变化趋势。 展开更多
关键词 铰链力矩 应变天平 控制舵 高超声速 风洞试验
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杆式风洞应变天平动态实验、建模与补偿 被引量：9
5
作者 徐科军 杨双龙 +2 位作者 张进 赵长辉 张平 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期2123-2130,共8页
杆式应变天平是一种6维力传感器,在风洞实验中测量飞行器模型所受的各个方向的力和力矩。但是,其动态响应的超调量大,调节时间长,即动态性能差,无法满足动态测试的要求。为此,设计了应变天平动态标定装置,进行动态标定实验;基于实验数... 杆式应变天平是一种6维力传感器,在风洞实验中测量飞行器模型所受的各个方向的力和力矩。但是,其动态响应的超调量大,调节时间长,即动态性能差,无法满足动态测试的要求。为此,设计了应变天平动态标定装置,进行动态标定实验;基于实验数据建立应变天平的动态数学模型,给出性能指标;研制基于DSP的动态校正系统,实现对应变天平6路输出信号的动态补偿,以加快应变天平的动态响应。所建的模型和所研制的系统得到实验结果的验证。 展开更多
关键词 应变天平 动态数学模型 动态补偿器 数字信号处理器
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国外低温内式应变天平技术研究进展 被引量：7
6
作者 赵莉 邹满玲 +1 位作者 田静琳 羊玺 《实验流体力学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1-9,共9页
作为低温风洞测力试验的核心测试设备,低温天平受低温风洞气流温度低、温度变化大的影响,会产生零点温度漂移、灵敏度变化等一系列问题,对试验数据的精准度产生影响。因此,相较常温天平而言,低温天平的研制要求更多,难度也更大。在广泛... 作为低温风洞测力试验的核心测试设备,低温天平受低温风洞气流温度低、温度变化大的影响,会产生零点温度漂移、灵敏度变化等一系列问题,对试验数据的精准度产生影响。因此,相较常温天平而言,低温天平的研制要求更多,难度也更大。在广泛调研国外低温天平研究进展与关键技术的基础上,系统介绍了低温天平的设计与优化、天平材料的选取及热处理、天平的加工与制造、天平应变片的匹配及粘贴、天平校准方法及校准设备等天平研制的多个关键环节,并对未来低温天平技术的发展进行了展望,为我国低温天平的研制及工程化应用提供参考。 展开更多
关键词 低温风洞 应变天平 天平设计 研究进展
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带气浮轴承的小滚转力矩气动天平的研制 被引量：7
7
作者 王树民 谢斌 刘伟 《流体力学实验与测量》 CSCD 北大核心 2002年第1期94-98,共5页
为测量滚转力矩为g·cm量级的小不对称烧蚀弹头的滚转力矩系数 ,采用了以气浮轴承支撑模型 ,用天平来测量模型上的滚转力矩的测量方法。天平的设计载荷为 0 0 2N·m。试验表明 :所研制的气浮天平既具有常规天平经济、直观的优... 为测量滚转力矩为g·cm量级的小不对称烧蚀弹头的滚转力矩系数 ,采用了以气浮轴承支撑模型 ,用天平来测量模型上的滚转力矩的测量方法。天平的设计载荷为 0 0 2N·m。试验表明 :所研制的气浮天平既具有常规天平经济、直观的优点 ,同时又具有比常规小滚转力矩天平高一个量级的测量精度 ,能用于 1 0 - 6级测量。 展开更多
关键词 应变天平 滚转力矩系数测量 风洞试验 气浮轴承 弹头 设计
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横Π型梁在风洞应变天平阻力结构上的应用 被引量：7
8
作者 史玉杰 陈竹 田正波 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期83-86,共4页
主要通过对比传统T型梁和横Π型梁,对风洞应变天平的阻力测量梁进行了分析,根据分析结果提出了传统的横Π型阻力测量梁的改进方式,并通过有限元分析软件进行了优化分析,改进后的横Π型阻力测量梁降低了升力对阻力的干扰,并有利于提高天... 主要通过对比传统T型梁和横Π型梁,对风洞应变天平的阻力测量梁进行了分析,根据分析结果提出了传统的横Π型阻力测量梁的改进方式,并通过有限元分析软件进行了优化分析,改进后的横Π型阻力测量梁降低了升力对阻力的干扰,并有利于提高天平阻力分量的稳定性。该测量梁结构应用到了某型飞机高速风洞试验测力天平上,天平静态校准结果与理论分析结果吻合,风洞试验时天平状态良好、性能稳定。 展开更多
关键词 应变天平 阻力 横Π型梁 干扰 校准 风洞试验
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应变天平零点温度漂移补偿研究 被引量：5
9
作者 李纯 李琦 +1 位作者 姚程炜 于常安 《传感器世界》 2016年第7期14-17,共4页
应变天平弹性体材料与电阻应变计材料的温度系数不同,导致天平惠斯通电桥天平零点温度输出。针对天平温度零点输出,从补偿材料和补偿方式两个方面开展补偿修正研究,采用圆铜漆包线、镍材(镍丝和补偿电阻应变片)、镍铬丝等材料展开大量... 应变天平弹性体材料与电阻应变计材料的温度系数不同,导致天平惠斯通电桥天平零点温度输出。针对天平温度零点输出,从补偿材料和补偿方式两个方面开展补偿修正研究,采用圆铜漆包线、镍材(镍丝和补偿电阻应变片)、镍铬丝等材料展开大量补偿试验,结果表明试验达到预期目标0.05u V/V/℃,该研究适用于惠斯通桥路补偿。 展开更多
关键词 应变天平 零点温度漂移 补偿材料 补偿方法
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杆式应变天平弧形断开槽结构特性研究 被引量：5
10
作者 田正波 王超 《机械工程师》 2019年第3期87-89,共3页
参考国外某杆式天平弧形断开槽结构,针对某大型运输机专用天平,进行改进设计和对比,分析了两种结构天平的性能差异。结果表明,采用弧形槽实现天平上下框体断开,能有效改善杆式天平强度、刚度和组合测量元件应变分布等性能。同时,展望了... 参考国外某杆式天平弧形断开槽结构,针对某大型运输机专用天平,进行改进设计和对比,分析了两种结构天平的性能差异。结果表明,采用弧形槽实现天平上下框体断开,能有效改善杆式天平强度、刚度和组合测量元件应变分布等性能。同时,展望了弧形断开槽结构天平的风洞试验应用前景。文中的分析方法和结论对大纵向载荷类型风洞测力试验天平的研制具有一定的借鉴意义。 展开更多
关键词 杆式天平 五轴电火花加工 强度 刚度 圆弧槽
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基于iSIGHT的风洞应变天平优化设计方法研究 被引量：5
11
作者 向光伟 王杰 +1 位作者 史玉杰 易国庆 《实验流体力学》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期45-49,59,共6页
天平设计的关键在于天平结构的优化,在满足设计要求的前提下,尽量提高天平刚度,避免应力集中,减小各测量分量之间的相互干扰,以提高设计质量。天平优化设计是一个多目标问题,无论利用解析方法还是有限元仿真方法,设计分析过程通常需要... 天平设计的关键在于天平结构的优化,在满足设计要求的前提下,尽量提高天平刚度,避免应力集中,减小各测量分量之间的相互干扰,以提高设计质量。天平优化设计是一个多目标问题,无论利用解析方法还是有限元仿真方法,设计分析过程通常需要丰富的经验,即使耗费大量时间也很难获得全局最优解。以6分量杆式应变天平为研究对象,提出了分级和分步优化策略,介绍了基于iSIGHT平台的实现方法。通过试验设计(DOE)筛选出对优化目标影响较大的设计变量,然后建立天平优化设计近似参数化模型。在iSIGHT中通过集成UG、ANSYS和EXCEL等软件建立自动优化流程。以参数化三维结构有限元仿真分析方法为基础,利用iSIGHT提供的优化算法,实现优化设计自动化,大大节省了设计成本,提高了天平设计质量和效率。 展开更多
关键词 应变天平 优化策略 试验设计 参数化建模 ISIGHT
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小展弦比飞翼布局高速标模测力天平研制 被引量：5
12
作者 史玉杰 黄勇 田正波 《实验流体力学》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期50-54,共5页
小展弦比飞翼布局的纵横向气动特性差异大,对天平测量与校准提出了较大挑战。专用天平针对其气动载荷特点和气动力试验需求,通过对常规片梁和柱梁组合的组合测量元件进行改进,提高了横向载荷的测量灵敏度,使得组合元件满足天平除轴向力... 小展弦比飞翼布局的纵横向气动特性差异大,对天平测量与校准提出了较大挑战。专用天平针对其气动载荷特点和气动力试验需求,通过对常规片梁和柱梁组合的组合测量元件进行改进,提高了横向载荷的测量灵敏度,使得组合元件满足天平除轴向力外的5个分量的灵敏度测量需要。天平选用横Π型梁作为轴向力的测量梁,降低了其他分量对轴向力的干扰。在天平校准时通过施加纵向冲击振动的工程方法完成天平加载头的安全拆卸并应用于模型的拆卸。研制的天平已完成了相关风洞测力试验。 展开更多
关键词 小展弦比 飞翼 天平 研制 灵敏度
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低速风洞应变天平通道极性判断方法
13
作者 成垒 陈丹 +1 位作者 廖威 贾凤欣 《兵工自动化》 北大核心 2024年第3期38-41,共4页
为提高低速风洞应变天平工作效率,提出一种直接单分量加载判断天平通道极性的方法。通过对单分量加载结果进行估计,筛选不同通道极性组合时的天平计算结果。实验结果表明:该方法能快速、有效地判断天平通道极性,并且不依靠经验,支持自... 为提高低速风洞应变天平工作效率,提出一种直接单分量加载判断天平通道极性的方法。通过对单分量加载结果进行估计,筛选不同通道极性组合时的天平计算结果。实验结果表明:该方法能快速、有效地判断天平通道极性,并且不依靠经验,支持自动化程序化运行;对加载精度要求较低,容易满足实用要求。 展开更多
关键词 风洞 应变天平 天平通道极性判断 估计
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应变式火炮膛压测试仪的设计 被引量：3
14
作者 翁志能 李新娥 程秀芹 《传感器世界》 2010年第8期28-30,15,共4页
针对现有放入压电式电子测压器所遇到的问题设计了一种基于电阻应变式的火炮膛压测试仪,介绍应变式测试仪的系统工作原理,设计出信号转换电路。该测试仪体积小、电池供电、功耗低、能承受0～600MPa的压力,无需外部引线,适合火炮膛压测试... 针对现有放入压电式电子测压器所遇到的问题设计了一种基于电阻应变式的火炮膛压测试仪,介绍应变式测试仪的系统工作原理,设计出信号转换电路。该测试仪体积小、电池供电、功耗低、能承受0～600MPa的压力,无需外部引线,适合火炮膛压测试,为解决现有测压器价格昂贵,体积偏大的问题提供了可行的方案。 展开更多
关键词 膛压 动态测试 应变计 电桥平衡
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某飞机部件测力风洞试验天平研制与应用 被引量：2
15
作者 潘华烨 米鹏 +1 位作者 张青川 石罡 《实验力学》 CSCD 北大核心 2014年第6期719-726,共8页
为满足某飞机部件高速风洞测力试验的需要,研制了四台部件测力天平,用来同时测量飞机机翼不同部件(全翼、外翼、翼尖弹、弹架组合)所受的气动载荷。由于是全模试验,天平的设计载荷不匹配,安装空间极度受限。设计时,全翼天平采用了机身... 为满足某飞机部件高速风洞测力试验的需要,研制了四台部件测力天平,用来同时测量飞机机翼不同部件(全翼、外翼、翼尖弹、弹架组合)所受的气动载荷。由于是全模试验,天平的设计载荷不匹配,安装空间极度受限。设计时,全翼天平采用了机身中部安装方案、外翼天平与机翼加工成一体并且采用了新型多柱梁结构;翼尖弹天平和弹架组合天平采用了杆式天平方案。上述措施不仅满足了天平的测量需要,也确保了天平在模型中的安装位置以及测力的有效性。该部件测力试验已经在中国空气动力研究与发展中心FL-26风洞完成。试验结果表明,天平测力结果准确可靠,精准度高,达到了预期的目标。 展开更多
关键词 风洞天平 应变天平 部件测力试验 风洞试验
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飞机机身腹部与两侧进气道性能比较试验研究 被引量：1
16
作者 张召明 李志强 丁克文 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期74-80,共7页
通过高低速风洞试验,对比迎角和侧滑角对机身腹部和机身两侧进气的进气道气动性能的影响。试验结果表明:在超音速来流状态下,当迎角增加到5°时,腹部进气道的气动性能改善,而两侧进气道的气动性能几乎不变;在亚音速来流状态下,当迎... 通过高低速风洞试验,对比迎角和侧滑角对机身腹部和机身两侧进气的进气道气动性能的影响。试验结果表明:在超音速来流状态下,当迎角增加到5°时,腹部进气道的气动性能改善,而两侧进气道的气动性能几乎不变;在亚音速来流状态下,当迎角从6°逐渐增加到所试验的值(高亚音速为12°,低速为30°),两侧进气道的气动性能逐渐明显变差,而腹部进气道的气动性能对迎角并不敏感,基本能保持无迎角时的性能;在高低速来流状态下,两种型式进气道的气动性能对所试验的侧滑角β(小于6°或9°)均不敏感。 展开更多
关键词 飞机 气动布局 进气道 比较试验 风洞试验 机身腹部 机身两侧
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应变天平自适应零极点配置动态补偿方法 被引量：2
17
作者 吴义平 徐科军 杨双龙 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2014年第8期857-864,共8页
针对应变天平动态特性随负载变化这一问题,研究影响天平动态特性的天平模型主要参数随天平负载变化的规律,并提出适用于天平变负载情况下的自适应零极点配置动态补偿方法。该补偿法设计的动态补偿器能够自动调整补偿器自身的参数,以跟... 针对应变天平动态特性随负载变化这一问题,研究影响天平动态特性的天平模型主要参数随天平负载变化的规律,并提出适用于天平变负载情况下的自适应零极点配置动态补偿方法。该补偿法设计的动态补偿器能够自动调整补偿器自身的参数,以跟踪应变天平动态特性随负载的变化,始终保证天平具有较好的动态响应性能。研究结果表明,自适应零极点配置动态补偿方法是改善应变天平变负载情况下动态性能的有效方法,自适应动态补偿的效果非常明显。 展开更多
关键词 应变天平 动态补偿 变负载 零极点配置 自适应方法
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基于DSP的杆式风洞天平实时动态补偿系统 被引量：2
18
作者 杨双龙 徐科军 +1 位作者 赵长辉 张平 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2010年第1期77-80,共4页
杆式应变天平是一种六维力传感器,在风洞试验中测量飞行器模型所受的各个方向的力和力矩。但是,其动态响应超调量大,调节时间长,无法满足动态测试的要求。选用数字信号处理器(DSP)TMS320F2812,研制了一种实时动态补偿系统,实现对应变天... 杆式应变天平是一种六维力传感器,在风洞试验中测量飞行器模型所受的各个方向的力和力矩。但是,其动态响应超调量大,调节时间长,无法满足动态测试的要求。选用数字信号处理器(DSP)TMS320F2812,研制了一种实时动态补偿系统,实现对应变天平六路输出信号的动态补偿,加快应变天平的动态响应速度。 展开更多
关键词 应变天平 动态性能 动态补偿 数字信号处理器
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六分量大阻力复合式结构天平研制与应用 被引量：2
19
作者 马涛 王树民 +1 位作者 潘华烨 谢斌 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2021年第12期198-205,共8页
着陆巡视器和探月返回舱等短钝体风洞试验模型具有更大的阻力测量范围和更短的长度尺寸,为了提高该类模型在风洞试验中的测量精准度,研制了一种新型复合式结构大阻力六分量应变天平。与传统串联式结构天平相比,复合式结构天平结构紧凑... 着陆巡视器和探月返回舱等短钝体风洞试验模型具有更大的阻力测量范围和更短的长度尺寸,为了提高该类模型在风洞试验中的测量精准度,研制了一种新型复合式结构大阻力六分量应变天平。与传统串联式结构天平相比,复合式结构天平结构紧凑而阻力承载能力更强,能够完全安装于模型内部从而减少温度对天平测量精准度的影响;数值模拟结果表明,复合式结构天平的平均应变、灵敏度、强度等能够满足风洞试验要求;复合式结构天平静态校准综合校准准度优于0.21%,满足国军标相关技术指标。 展开更多
关键词 着陆巡视器 风洞 应变天平 六分量 大阻力
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H-6部件与外挂天平的研制 被引量：1
20
作者 彭超 陆文祥 《流体力学实验与测量》 CSCD 北大核心 2001年第1期48-52,共5页
介绍了H 6部件与外扌圭物测力试验的难点 :一是天平的设计载荷极不匹配 ,如机翼天平的滚转力矩是常规天平的 1 0多倍 ;二是模型尾部是船形尾段。采用常规的支撑方式 ,支杆强度太弱 ,试验不安全 ,同时也不利于多台天平的敷线 ,总体方案... 介绍了H 6部件与外扌圭物测力试验的难点 :一是天平的设计载荷极不匹配 ,如机翼天平的滚转力矩是常规天平的 1 0多倍 ;二是模型尾部是船形尾段。采用常规的支撑方式 ,支杆强度太弱 ,试验不安全 ,同时也不利于多台天平的敷线 ,总体方案采用模型尾部与支杆合为一体的结构形式 ,既保证了试验安全又便于多台天平的敷线。天平设计首先保证试验安全 ,用双电桥提高天平的输出。试验结果表明 :总体试验方案正确 ,天平设计合理 ,支撑刚度好 ,测量精度高。 展开更多
关键词 H-6部件 应变天平 空气动力学实验 外挂物测力 外挂天平
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