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专利号: 2020101407326
申请人: 孙涛
专利类型:发明专利
专利状态:授权未缴费
更新日期:2024-11-12
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种飞机模型仿真验证平台,包括基台(1)、承载块(2)、顶杆(3)、电机和控制器;其特征在于:所述基台(1)上设置有凹坑(11),凹坑(11)中安装有伸缩架(12),伸缩架(12)的顶端设有承载块(2):所述伸缩架(12)由液压杆驱动,控制承载块(2)在竖直方向上的移动;

所述承载块(2)用于承托飞机模型;所述飞机模型的后方设有立柱(4),飞机模型的引擎尾部位置设有顶杆(3);所述顶杆(3)的头部与飞机模型的引擎尾部相接触,顶杆(3)的尾部固定在立柱(4)上;所述顶杆(3)与飞机模型的引擎位置一一对应,顶杆(3)通过立柱(4)固定安装在基台(1)上;所述电机驱动仿真平台的风扇运转,为飞机模型的仿真验证提供风力来源;所述控制器通过控制电机的功率,调节仿真验证过程中的风力大小,控制器通过控制伸缩架(12)上液压杆的动作,驱动承载块(2)的升降;

所述顶杆(3)的头部设置有气囊(31),气囊(31)呈圆台状,圆台状气囊(31)的小端面固连在顶杆(3)的头部,圆台状气囊(31)的大端面朝向飞机模型的引擎尾部;所述气囊(31)的大端面中部凹陷,用于贴合在飞机模型的引擎尾部上;

所述顶杆(3)的内部设置有气管(32);所述立柱(4)上设有微型气泵(5);所述气管(32)的一端与气囊(31)相连通,气管(32)的另一端通过顶杆(3)的尾部连通至微型气泵(5)上,微型气泵(5)上设置有压力传感器;所述压力传感器通过气管(32)反馈顶杆(3)头部气囊(31)的压力值;

所述微型气泵(5)上设有气压调节器(51),气压调节器(51)受控制器的控制;所述控制器可以通过气压调节器(51)分别调节各气囊(31)中的气压值大小;

所述顶杆(3)的尾段设置有螺纹,顶杆(3)通过螺纹转动安装在立柱(4)上,顶杆(3)在立柱(4)外部的接触处设置有定位螺母(33);

所述立柱(4)的下方设有底座(6),底座(6)上的三处位置设有支撑杆(61),底座(6)与立柱(4)之间通过支撑杆(61)连接;所述支撑杆(61)的上端设置有固定的球形接头(611),球形接头(611)转动安装在立柱(4)底部的球形孔中;所述支撑杆(61)的下端位于底座(6)内部的孔槽中,孔槽的底部设置有伺服电机(62);所述支撑杆(61)的内部设置有丝杠副(63),丝杠副(63)受伺服电机(62)的驱动使得支撑杆(61)在底座(6)上升降;

启动控制器,伸缩架(12)伸出,使得承载块(2)升起,将飞机模型放置在承载块(2)上,在基台(1)上安装调整立柱(4)的位置,使顶杆(3)的头部对应贴合在飞机模型的引擎尾部位置上,通过控制电机启动风扇运转,风从飞机模型的头部方向吹来,模拟出飞机在飞行时与风之间的相互作用,同时逐渐缩回伸缩架(12)降下承载块(2),使承载块(2)落入基台(1)的凹坑(11)中,飞机模型在竖直方向上受风的升力托起,飞机模型在水平方向上受引擎尾部位置的顶杆(3)作用定位;设置在飞机模型引擎尾部的顶杆(3),通过风洞中生成的气流对飞机模型产生的作用力,使得飞机模型仅与顶杆(3)相作用进行气动性能的仿真验证,通过设置的顶杆(3)与飞机模型的引擎尾部相接触,配合风洞中风力参数的微量变化,使得飞机模型在仿真验证中进行微量的适应性姿态调整,获取更加完善的气动性能数据;设置在顶杆(3)头部圆台状的气囊(31),气囊(31)的中部凹陷使得顶杆(3)可以准确的定位在飞机模型的引擎尾部位置上,同时在风洞中风力的作用下,飞机模型的引擎尾部造型使得气囊(31)的接触面形状发生对应改变,从而避免顶杆(3)定位在飞机模型引擎尾部位置上的偏差;设置在顶杆(3)头部的气囊(31)可以反馈飞机模型上不同位置的引擎受力情况,通过压力传感器将气囊(31)的气压数据反馈至控制器的处理模块中,进而通过控制器调节风洞中风力的大小处于仿真验证的合理范围内,以避免风洞中的飞机模型在仿真中被吹起或掉落而终止验证过程;设置控制器控制微型气泵(5)上的气压调节器(51),使得各顶杆(3)头部的气囊(31)具有不同的气压值,来模拟飞机的各引擎在不同工况下的作用情况;设置的定位螺母将调节定位后的顶杆限定,确保了在飞机模型仿真中顶杆(3)作用位置的精确控制;

设置的控制器控制伺服电机(62)运行,使得支撑杆(61)分别升起不同的高度,进而使立柱(4)呈倾斜的角度变化,顶杆(3)也随之发生姿态变化,便于飞机模型在不同运动过程中自身的姿态变化,提升了飞机模型仿真验证数据的丰富性和真实性。