大型暂冲式跨声速风洞条带悬挂支撑试验技术与研究.pdfVIP

2013 年7 月 第九届全国实验流体力学学术会议论文 Jul. ，2013 大型暂冲式跨声速风洞条带悬挂支撑 试验技术研究 1,2 1,2 1 1 1 陈德华 ，刘大伟 ，尹陆平 ，师建元 ，彭超 （1. 中国空气动力研究与发展中心高速空气动力研究所，四川绵阳 621000 ； 2. ，空气动力学国家重点实验室，四川绵阳 621000) 摘 要：条带支撑具有不破坏模型尾部气动外形、支撑刚度好、气动干扰小、试验范围广等优点，本文在 2.4 米 暂冲式跨声速风洞中研制了条带悬挂支撑系统，主要包括条带支撑、控制系统、天平设备、标模及试验段的研制。 系统研制成功后，在 2.4 米跨声速风洞中开展了流场调试及标模试验。结果表明，2.4 米跨声速风洞条带悬挂支撑 试验段在 M 数 0.3～1.0 范围内核心流场 M 数分布标准差满足国军标合格指标要求，部分马赫数达到或接近先进 指标要求，标模试验同期重复性精度高，系统研制成功。 关键词：条带支撑，跨声速风洞，天平设计，控制系统，试验段 0 引 言 撑试验系统，研制了配套的控制系统和标模、试验 段，设计了专用高精度内环式六分量天平，并开展 飞行器设计过程中，风洞试验是获取其气动特 了流场调试和标模试验。试验结果表明，本文条带 性的重要途径。但常规风洞测力试验中，模型采用 悬挂支撑系统研制成功，具备型号试验能力，可为 尾部或腹部支撑固定于风洞试验段，模型局部外形 大型飞行器气动设计提供可靠依据。 受到破坏，流场模拟失真。国内外的研究和实践应 用表明，采用条带悬挂支撑系统可以减少支撑系统 1 风洞条件 干扰，提高测力数据精准度，是飞行器风洞试验的 本文条带悬挂支撑系统研制于中国空气动力研 理想支撑手段。条带悬挂支撑测力系统具有常规的 究与发展中心 2.4 米暂冲式跨声速风洞。该风洞是 尾支撑、斜尾支撑、腹支撑、背支撑等支撑方式不 我国自行设计建造的第一座世界量级的大型高速风 可替代的优点，主要体现在：条带悬挂支撑不破坏 洞，风洞试验马赫数范围为 0.3～1.2。试验段尺寸 模型的气动布局，支撑干扰小；试验能力强，可提 为 2.4m ×2.4m ×7m （高×宽×长），四壁为开闭比 高试验效率；模型姿态角的控制精度高；支撑刚度 4.5% 的 60 °斜孔壁，孔径为24mm 。试验段上下壁 好，可减小模型振动，提高测力精度。 扩开角可调，，左右壁形成主气流引射缝。 本文在 2.4 米跨声速风洞中研制了条带悬挂支 2 系统研制 基金项目： 作者简介：陈德华（1960-），男，四川南溪，研究员，空气动力学. E-mail ： dehch@ 435 本文研制的条带悬挂支撑试验系统，主要包括 条带保护用张力传感器实时测量攻角机构动/ 定带 条带支撑机构、控制系统、天平设备、标模与配套 张力信号，攻角机构电气限位开关用于检测机构最 试验段。 大、最小位置，作为系统安全保护。便携式手操器 2.1 条带支撑机构