三軸加速度與溫度同步控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種三軸加速度與溫度同步控制系統(tǒng)，包括主控計(jì)算機(jī)、離心機(jī)、設(shè)置在離心機(jī)轉(zhuǎn)臂上的偏航框和滾轉(zhuǎn)框和設(shè)置在滾轉(zhuǎn)框內(nèi)的加熱帶、三軸加速度計(jì)、溫度計(jì)和應(yīng)變片，偏航框和滾轉(zhuǎn)框均設(shè)置有兩臺轉(zhuǎn)動電機(jī)，每臺電機(jī)均設(shè)置有集流環(huán)，轉(zhuǎn)動電機(jī)、集流環(huán)、加熱帶、三軸加速度計(jì)、溫度計(jì)和應(yīng)變片均與離心機(jī)儀器艙內(nèi)的控制單元電連接，主控計(jì)算機(jī)通過儀器艙集流環(huán)與儀器艙內(nèi)的控制單元電連接。本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)離心機(jī)三個方向的加速度與溫度這四個環(huán)境因素按照時(shí)間歷程的同步控制，將為各類飛行器的結(jié)構(gòu)和性能的考核提供地面試驗(yàn)平臺和驗(yàn)證手段。
【專利說明】
三軸加速度與溫度同步控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種三軸加速度與溫度同步控制系統(tǒng)，可按照時(shí)間歷程同步模擬飛行器飛行過程中軸向、切向、法向三個方向的加速度以及溫度共四個環(huán)境因素的連續(xù)變化。
【背景技術(shù)】
[0002]真實(shí)的飛行環(huán)境是加速度、溫度等多種環(huán)境因素同時(shí)作用的一個復(fù)雜環(huán)境，然而現(xiàn)行環(huán)境試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)下的試驗(yàn)體系對上述環(huán)境因素的模擬多以單一環(huán)境因素為主，例如目前的加速度試驗(yàn)和溫度試驗(yàn)是各自獨(dú)立進(jìn)行的，且每一次加速度試驗(yàn)只能控制單一軸向且穩(wěn)定的加速度，無法同步控制飛行器全飛行過程中軸向、切向、法向三個方向加速度與溫度這四個環(huán)境因素的同步變化，導(dǎo)致無法真實(shí)再現(xiàn)這四種環(huán)境因素對飛行器結(jié)構(gòu)以及性能的耦合效應(yīng)。因此，開展三軸加速度與溫度的同步控制技術(shù)具有十分重要的意義。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供一種三軸加速度與溫度同步控制系統(tǒng)。
[0004]本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的:
[0005]—種三軸加速度與溫度同步控制系統(tǒng)，包括主控計(jì)算機(jī)和離心機(jī)，所述離心機(jī)設(shè)置有主軸、主電機(jī)、轉(zhuǎn)臂、儀器艙和儀器艙集流環(huán)，所述轉(zhuǎn)臂的前端設(shè)置有吊艙，所述吊艙由偏航框與滾轉(zhuǎn)框十字正交組成，所述偏航框通過偏航框轉(zhuǎn)軸I和偏航框轉(zhuǎn)軸Π豎立安裝在所述轉(zhuǎn)臂的前端，所述偏航框設(shè)置有偏航框電機(jī)I和偏航框電機(jī)Π，所述偏航框電機(jī)I安裝有偏航框集流環(huán)I，所述偏航框電機(jī)Π安裝有偏航框集流環(huán)Π，所述偏航框電機(jī)I的轉(zhuǎn)軸與所述偏航框轉(zhuǎn)軸I固定連接，所述偏航框電機(jī)Π的轉(zhuǎn)軸與所述偏航框轉(zhuǎn)軸Π固定連接，所述滾轉(zhuǎn)框通過滾轉(zhuǎn)框轉(zhuǎn)軸I和滾轉(zhuǎn)框轉(zhuǎn)軸π水平安裝在所述偏航框內(nèi)，所述滾轉(zhuǎn)框設(shè)置有滾轉(zhuǎn)框電機(jī)I和滾轉(zhuǎn)框電機(jī)Π，所述滾轉(zhuǎn)框電機(jī)I安裝有滾轉(zhuǎn)框集流環(huán)I，所述滾轉(zhuǎn)框電機(jī)Π安裝有滾轉(zhuǎn)框集流環(huán)Π，所述滾轉(zhuǎn)框電機(jī)I的轉(zhuǎn)軸與所述滾轉(zhuǎn)框轉(zhuǎn)軸I固定連接，所述滾轉(zhuǎn)框電機(jī)Π的轉(zhuǎn)軸與所述滾轉(zhuǎn)框轉(zhuǎn)軸Π固定連接，所述滾轉(zhuǎn)框裝有用于為試驗(yàn)產(chǎn)品加熱的加熱帶和用于放置所述試驗(yàn)產(chǎn)品的保溫容器，所述滾轉(zhuǎn)框的保溫容器內(nèi)設(shè)置有用于裝在所述試驗(yàn)產(chǎn)品上的三軸加速度計(jì)、溫度計(jì)和應(yīng)變片，所述偏航框電機(jī)1、所述偏航框集流環(huán)1、所述偏航框電機(jī)Π、所述偏航框集流環(huán)Π、所述滾轉(zhuǎn)框電機(jī)1、所述滾轉(zhuǎn)框集流環(huán)1、所述滾轉(zhuǎn)框電機(jī)Π、所述滾轉(zhuǎn)框集流環(huán)Π、所述加熱帶、所述三軸加速度計(jì)、所述溫度計(jì)和所述應(yīng)變片均與所述儀器艙內(nèi)的控制單元電連接，所述主控計(jì)算機(jī)通過所述儀器艙集流環(huán)與所述儀器艙內(nèi)的控制單元電連接。
[0006]優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)臂的尾端設(shè)置有配平塊。
[0007]優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)臂的前端設(shè)置為水平的U型叉結(jié)構(gòu)，所述偏航框位于所述轉(zhuǎn)臂前端的U型叉內(nèi)。
[0008]優(yōu)選地，所述滾轉(zhuǎn)框的保溫容器內(nèi)設(shè)置有用于固定試驗(yàn)產(chǎn)品的夾具。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0010]本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了離心機(jī)三個方向的加速度與溫度這四個環(huán)境因素按照時(shí)間歷程的同步控制，即可對裝在離心機(jī)滾轉(zhuǎn)框內(nèi)的試驗(yàn)產(chǎn)品進(jìn)行這四個環(huán)境因素按照時(shí)間歷程的同步控制，三個方向的加速度是指離心機(jī)轉(zhuǎn)臂的逆時(shí)針單向旋轉(zhuǎn)加速度、偏航框旋轉(zhuǎn)的加速度和滾轉(zhuǎn)框旋轉(zhuǎn)的加速度，溫度是指實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品的溫度，通過加熱帶進(jìn)行調(diào)節(jié)控制，本發(fā)明可為各類飛行器的結(jié)構(gòu)和性能的考核提供地面試驗(yàn)平臺和驗(yàn)證手段。
【附圖說明】
[0011]圖1是本實(shí)用新型所述三軸加速度與溫度同步控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖中:1-偏航框集流環(huán)1、2_偏航框電機(jī)1、3_偏航框轉(zhuǎn)軸1、4_偏航框、5_滾轉(zhuǎn)框集流環(huán)1、6_滾轉(zhuǎn)框電機(jī)1、7_滾轉(zhuǎn)框轉(zhuǎn)軸1、8_滾轉(zhuǎn)框、9-偏航框集流環(huán)Π、10-偏航框電機(jī)Π、11-偏航框轉(zhuǎn)軸Π、12-加熱帶、13-試驗(yàn)產(chǎn)品、14-滾轉(zhuǎn)框集流環(huán)Π、15-滾轉(zhuǎn)框電機(jī)Π、16-滾轉(zhuǎn)框轉(zhuǎn)軸Π、17-轉(zhuǎn)臂、18-儀器艙、19-儀器艙集流環(huán)、20-配平塊、21 -主軸、22-主電機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:
[0014]如圖1所示，本實(shí)用新型包括主控計(jì)算機(jī)和離心機(jī)，離心機(jī)設(shè)置有主軸21、主電機(jī)22、轉(zhuǎn)臂17、儀器艙18和儀器艙集流環(huán)19，轉(zhuǎn)臂17的前端設(shè)置有吊艙，吊艙由偏航框4與滾轉(zhuǎn)框8十字正交組成，偏航框4通過偏航框轉(zhuǎn)軸13和偏航框轉(zhuǎn)軸Π 11豎立安裝在轉(zhuǎn)臂17的前端，偏航框4設(shè)置有偏航框電機(jī)12和偏航框電機(jī)Π 10，偏航框電機(jī)12安裝有偏航框集流環(huán)II，偏航框電機(jī)Π 10安裝有偏航框集流環(huán)Π 9，偏航框電機(jī)12的轉(zhuǎn)軸與偏航框轉(zhuǎn)軸13固定連接，偏航框電機(jī)Π 10的轉(zhuǎn)軸與偏航框轉(zhuǎn)軸Π 11固定連接，滾轉(zhuǎn)框8通過滾轉(zhuǎn)框轉(zhuǎn)軸17和滾轉(zhuǎn)框轉(zhuǎn)軸Π 16水平安裝在偏航框4內(nèi)，滾轉(zhuǎn)框8設(shè)置有滾轉(zhuǎn)框電機(jī)16和滾轉(zhuǎn)框電機(jī)Π 15，滾轉(zhuǎn)框電機(jī)16安裝有滾轉(zhuǎn)框集流環(huán)15，滾轉(zhuǎn)框電機(jī)Π 15安裝有滾轉(zhuǎn)框集流環(huán)Π 14，滾轉(zhuǎn)框電機(jī)I6的轉(zhuǎn)軸與滾轉(zhuǎn)框轉(zhuǎn)軸17固定連接，滾轉(zhuǎn)框電機(jī)Π 15的轉(zhuǎn)軸與滾轉(zhuǎn)框轉(zhuǎn)軸Π 16固定連接，滾轉(zhuǎn)框8裝有用于為試驗(yàn)產(chǎn)品13加熱的加熱帶12和用于放置試驗(yàn)產(chǎn)品13的保溫容器，滾轉(zhuǎn)框8的保溫容器內(nèi)設(shè)置有用于裝在試驗(yàn)產(chǎn)品13上的三軸加速度計(jì)、溫度計(jì)和應(yīng)變片，偏航框電機(jī)12、偏航框集流環(huán)I1、偏航框電機(jī)Π 10、偏航框集流環(huán)Π9、滾轉(zhuǎn)框電機(jī)I 6、滾轉(zhuǎn)框集流環(huán)15、滾轉(zhuǎn)框電機(jī)Π 15、滾轉(zhuǎn)框集流環(huán)Π 14、加熱帶12、三軸加速度計(jì)、溫度計(jì)和應(yīng)變片均與儀器艙18內(nèi)的控制單元電連接，主控計(jì)算機(jī)通過儀器艙集流環(huán)19與儀器艙18內(nèi)的控制單元電連接。
[0015]轉(zhuǎn)臂17的尾端設(shè)置有配平塊20。轉(zhuǎn)臂17的前端設(shè)置為水平的U型叉結(jié)構(gòu)，偏航框4位于轉(zhuǎn)臂17前端的U型叉內(nèi)。滾轉(zhuǎn)框8的保溫容器內(nèi)設(shè)置有用于固定試驗(yàn)產(chǎn)品13的夾具。
[0016]本實(shí)用新型所述三軸加速度與溫度同步控制系統(tǒng)，選擇離心機(jī)作為運(yùn)動平臺，從而能夠使得實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品13在地面產(chǎn)生持續(xù)加速度環(huán)境，離心機(jī)轉(zhuǎn)臂17的一端安裝了配平塊20可以保持轉(zhuǎn)臂17的平衡，離心機(jī)轉(zhuǎn)臂17的另一端安裝有吊艙，試驗(yàn)產(chǎn)品13及夾具固連在吊艙的滾轉(zhuǎn)框8內(nèi)，滾轉(zhuǎn)框8裝有加熱帶12和保溫容器，可進(jìn)行加溫與保溫。本實(shí)用新型在試驗(yàn)實(shí)施時(shí)，依靠同步控制離心機(jī)主電機(jī)22、偏航框4角度、滾轉(zhuǎn)框8角度三軸運(yùn)動同步來實(shí)現(xiàn)機(jī)體三個軸向持續(xù)加速度的控制，并對試驗(yàn)產(chǎn)品13的溫度進(jìn)行同步控制，而且四個環(huán)境因素是按照時(shí)間歷程進(jìn)行的連續(xù)控制。
[0017]以上僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種三軸加速度與溫度同步控制系統(tǒng)，包括主控計(jì)算機(jī)和離心機(jī)，所述離心機(jī)設(shè)置有主軸、主電機(jī)、轉(zhuǎn)臂、儀器艙和儀器艙集流環(huán)，其特征在于:所述轉(zhuǎn)臂的前端設(shè)置有吊艙，所述吊艙由偏航框與滾轉(zhuǎn)框十字正交組成，所述偏航框通過偏航框轉(zhuǎn)軸I和偏航框轉(zhuǎn)軸Π豎立安裝在所述轉(zhuǎn)臂的前端，所述偏航框設(shè)置有偏航框電機(jī)I和偏航框電機(jī)Π，所述偏航框電機(jī)I安裝有偏航框集流環(huán)I，所述偏航框電機(jī)Π安裝有偏航框集流環(huán)Π，所述偏航框電機(jī)I的轉(zhuǎn)軸與所述偏航框轉(zhuǎn)軸I固定連接，所述偏航框電機(jī)Π的轉(zhuǎn)軸與所述偏航框轉(zhuǎn)軸Π固定連接，所述滾轉(zhuǎn)框通過滾轉(zhuǎn)框轉(zhuǎn)軸I和滾轉(zhuǎn)框轉(zhuǎn)軸Π水平安裝在所述偏航框內(nèi)，所述滾轉(zhuǎn)框設(shè)置有滾轉(zhuǎn)框電機(jī)I和滾轉(zhuǎn)框電機(jī)Π，所述滾轉(zhuǎn)框電機(jī)I安裝有滾轉(zhuǎn)框集流環(huán)I，所述滾轉(zhuǎn)框電機(jī)Π安裝有滾轉(zhuǎn)框集流環(huán)Π，所述滾轉(zhuǎn)框電機(jī)I的轉(zhuǎn)軸與所述滾轉(zhuǎn)框轉(zhuǎn)軸I固定連接，所述滾轉(zhuǎn)框電機(jī)Π的轉(zhuǎn)軸與所述滾轉(zhuǎn)框轉(zhuǎn)軸Π固定連接，所述滾轉(zhuǎn)框裝有用于為試驗(yàn)產(chǎn)品加熱的加熱帶和用于放置所述試驗(yàn)產(chǎn)品的保溫容器，所述滾轉(zhuǎn)框的保溫容器內(nèi)設(shè)置有用于裝在所述試驗(yàn)產(chǎn)品上的三軸加速度計(jì)、溫度計(jì)和應(yīng)變片，所述偏航框電機(jī)1、所述偏航框集流環(huán)1、所述偏航框電機(jī)Π、所述偏航框集流環(huán)Π、所述滾轉(zhuǎn)框電機(jī)1、所述滾轉(zhuǎn)框集流環(huán)1、所述滾轉(zhuǎn)框電機(jī)Π、所述滾轉(zhuǎn)框集流環(huán)Π、所述加熱帶、所述三軸加速度計(jì)、所述溫度計(jì)和所述應(yīng)變片均與所述儀器艙內(nèi)的控制單元電連接，所述主控計(jì)算機(jī)通過所述儀器艙集流環(huán)與所述儀器艙內(nèi)的控制單元電連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三軸加速度與溫度同步控制系統(tǒng)，其特征在于:所述轉(zhuǎn)臂的尾端設(shè)置有配平塊。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三軸加速度與溫度同步控制系統(tǒng)，其特征在于:所述轉(zhuǎn)臂的前端設(shè)置為水平的U型叉結(jié)構(gòu)，所述偏航框位于所述轉(zhuǎn)臂前端的U型叉內(nèi)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三軸加速度與溫度同步控制系統(tǒng)，其特征在于:所述滾轉(zhuǎn)框的保溫容器內(nèi)設(shè)置有用于固定試驗(yàn)產(chǎn)品的夾具。
【文檔編號】G05D27/02GK205540364SQ201620246998
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年3月29日
【發(fā)明人】歐峰, 陳洪, 吳靜, 魯亮, 劉謙, 熊昕, 楊艷, 張東鋒, 楊敏
【申請人】中國工程物理研究院總體工程研究所