本發(fā)明涉及一種連桿結(jié)構(gòu)形式的折疊彈翼鎖緊、釋放裝置及試驗(yàn)方法，屬于風(fēng)洞試驗(yàn)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

1、隨著導(dǎo)彈研制的需求，折疊彈翼形式的導(dǎo)彈越來越多。彈翼展開過程導(dǎo)彈的氣動(dòng)力會(huì)經(jīng)歷大的快速變化，需要在風(fēng)洞試驗(yàn)中開展相應(yīng)的風(fēng)洞試驗(yàn)，考核折疊彈翼在氣動(dòng)力作用下的展開性能。

2、折疊翼展開風(fēng)洞試驗(yàn)中的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)就是折疊彈翼的鎖緊與釋放裝置的設(shè)計(jì)及試驗(yàn)方法。經(jīng)常用到的兩種方法分別為：康銅絲捆綁，通電熔斷方法，定位銷鎖緊，火工品削銷方法。康銅絲熔斷需要一定時(shí)間，通常10多毫米，在此過程中，康銅絲逐漸會(huì)發(fā)生拉伸變形，導(dǎo)致彈翼已經(jīng)開始展開，造成試驗(yàn)誤差。

3、火工品切削的方法的缺點(diǎn)是成品高，且危險(xiǎn)性高，導(dǎo)致試驗(yàn)效率低下。由于鎖緊力載荷大，普通的拔銷機(jī)構(gòu)無法滿足要求。通常應(yīng)用火攻品，應(yīng)用炸藥爆炸產(chǎn)生的大能量來拔銷或直接切斷銷子?；鸸テ吩靸r(jià)高，且為一次性產(chǎn)品，多次試驗(yàn)需要多個(gè)產(chǎn)品。另外，在風(fēng)洞試驗(yàn)中應(yīng)用火工產(chǎn)品，需要增加一些額外的安全防范措施，從而影響試驗(yàn)效率。

4、因此，亟需提出一種連桿結(jié)構(gòu)形式的折疊彈翼鎖緊、釋放裝置及試驗(yàn)方法，能夠保證彈翼快速展開，且試驗(yàn)成本低、試驗(yàn)效率高，以解決上述技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明研發(fā)目的是為了解決現(xiàn)有的折疊彈翼展開風(fēng)洞試驗(yàn)中鎖緊、釋放方法存在的試驗(yàn)成本大、試驗(yàn)質(zhì)量不高的問題，在下文中給出了關(guān)于本發(fā)明的簡要概述，以便提供關(guān)于本發(fā)明的某些方面的基本理解。應(yīng)當(dāng)理解，這個(gè)概述并不是關(guān)于本發(fā)明的窮舉性概述。它并不是意圖確定本發(fā)明的關(guān)鍵或重要部分，也不是意圖限定本發(fā)明的范圍。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案：

3、方案一、一種連桿結(jié)構(gòu)形式的折疊彈翼鎖緊、釋放裝置，包括試驗(yàn)?zāi)Ｐ?、模型支桿和折疊翼，模型支桿上安裝有試驗(yàn)?zāi)Ｐ?，試?yàn)?zāi)Ｐ偷撞裤q接安裝有折疊翼；還包括承載連桿組件、彈翼鎖緊掛鉤和解鎖組件，承載連桿組件安裝于試驗(yàn)?zāi)Ｐ蜕希休d連桿組件通過解鎖組件鎖緊或釋放彈翼鎖緊掛鉤，當(dāng)承載連桿組件通過解鎖組件鎖緊彈翼鎖緊掛鉤時(shí)，彈翼鎖緊掛鉤與折疊翼卡裝連接；

4、所述承載連桿組件包括水平支桿、豎直支桿、斜支桿、第一彈簧、支撐架、第一轉(zhuǎn)軸和第二轉(zhuǎn)軸，所述解鎖組件包括鎖緊塊和柔性鋼絲，所述支撐架固定安裝于試驗(yàn)?zāi)Ｐ蜕希Q直支桿頂部具有滑槽，鎖緊塊滑動(dòng)安裝于滑槽內(nèi)，水平支桿左側(cè)通過第一轉(zhuǎn)軸與支撐架左側(cè)建立轉(zhuǎn)動(dòng)連接，水平支桿右側(cè)頂端與鎖緊塊左側(cè)建立卡裝連接，鎖緊塊右側(cè)與柔性鋼絲固定連接，支撐架右側(cè)與斜支桿和豎直支桿通過第二轉(zhuǎn)軸建立同軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接，斜支桿左端與水平支桿底部抵靠貼合，斜支桿右端掛裝有彈翼鎖緊掛鉤。

5、優(yōu)選的：所述彈翼鎖緊掛鉤包括掛裝部和擋塊，掛裝部底部固定安裝有擋塊，斜支桿端部設(shè)置有鉤槽，所述折疊翼包括鉸接端和自由端，所述折疊翼的鉸接端與試驗(yàn)?zāi)Ｐ豌q接，當(dāng)承載連桿組件通過解鎖組件鎖緊彈翼鎖緊掛鉤時(shí)，掛裝部掛裝于鉤槽內(nèi)，所述折疊翼的自由端卡裝于擋塊頂部。

6、優(yōu)選的：所述解鎖組件還包括第二彈簧,第二彈簧兩端分別與鎖緊塊和滑槽建立連接。

7、方案二、一種連桿結(jié)構(gòu)形式的折疊彈翼鎖緊、釋放試驗(yàn)方法，是依托于方案一所述的一種連桿結(jié)構(gòu)形式的折疊彈翼鎖緊、釋放裝置實(shí)現(xiàn)的，包括以下步驟：

8、步驟1，將承載連桿組件安裝于模型支桿上；

9、步驟2，將試驗(yàn)?zāi)Ｐ桶惭b于模型支桿上

10、步驟3，安裝彈翼鎖緊掛鉤，承載連桿組件通過解鎖組件鎖緊彈翼鎖緊掛鉤，使折疊翼處于彈翼鎖緊狀態(tài)；

11、步驟4.試驗(yàn)中，當(dāng)風(fēng)洞流場(chǎng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后，拉動(dòng)柔性鋼絲，鎖緊塊滑動(dòng)壓縮第二彈簧，鎖緊塊遠(yuǎn)離水平支桿另一側(cè)，水平支桿釋放，同時(shí)斜支桿脫離水平支桿的抵靠貼合限制，在斜支桿在第一彈簧的作用下擺動(dòng)，彈翼鎖緊掛鉤從斜支桿上滑落，折疊翼展開，完成解鎖，使折疊翼處于彈翼釋放狀態(tài)。

12、優(yōu)選的：所述承載連桿組件的設(shè)計(jì)方法如下：

13、所述水平支桿受到的力為：斜支桿施加的壓力，壓力方向?yàn)樨Q直向上，鎖緊塊施加的壓力,?壓力方向?yàn)樨Q直向下。

14、斜支桿收到的力為：水平支桿施加的壓力，結(jié)合掛裝部作用于斜支桿上的壓力，由力矩的平衡條件可知：

15、斜支桿上的力矩平衡關(guān)系為：

16、；

17、水平支桿上的力矩平衡關(guān)系：

18、；

19、其中，為掛裝部在斜支桿上的接觸位置與第二轉(zhuǎn)軸軸心之間的水平距離，為斜支桿在水平支桿上的接觸位置與第二轉(zhuǎn)軸軸心之間的水平距離，為水平支桿在鎖緊塊上的接觸位置與第一轉(zhuǎn)軸軸心之間的水平距離，為斜支桿在水平支桿上的接觸位置與第一轉(zhuǎn)軸軸心之間的水平距離；

20、與斜支桿施加的壓力為作用力與反作用力，大小相等?，即：

21、；

22、最終得出鎖緊塊施加的壓力的關(guān)系式：

23、；

24、為降低拉動(dòng)柔性鋼絲時(shí)受到的力，即需使，因此得出以下承載連桿組件的水平支桿、斜支桿、第一轉(zhuǎn)軸和第二轉(zhuǎn)軸之間的設(shè)計(jì)限制：

25、；

26、。

27、本發(fā)明具有以下有益效果：

28、1.本發(fā)明能夠保證彈翼快速展開，且試驗(yàn)成本低、試驗(yàn)效率高；

29、2.本發(fā)明通過承載連桿組件通過解鎖組件鎖緊或釋放彈翼鎖緊掛鉤，鎖緊狀態(tài)穩(wěn)固，受振動(dòng)等其他外載荷擾動(dòng)情況下，不易失穩(wěn)；

30、3.本發(fā)明承載連桿組件的設(shè)計(jì)，負(fù)載大，可以實(shí)用于展開驅(qū)動(dòng)力矩巨大的折疊翼試驗(yàn)；

31、4.本發(fā)明釋放所需的外部載荷小，可以用微小的外力即可以拉動(dòng)柔性鋼絲，進(jìn)而拉開承載連桿組件，釋放彈翼鎖緊掛鉤，釋放速度快，在1-2mm內(nèi)即可完全脫離，尺寸小，易于安裝。

技術(shù)特征：

1.一種連桿結(jié)構(gòu)形式的折疊彈翼鎖緊、釋放裝置，包括試驗(yàn)?zāi)Ｐ停?）、模型支桿（2）和折疊翼（3），模型支桿（2）上安裝有試驗(yàn)?zāi)Ｐ停?），試驗(yàn)?zāi)Ｐ停?）底部鉸接安裝有折疊翼（3），其特征在于：包括承載連桿組件（4）、彈翼鎖緊掛鉤（5）和解鎖組件（6），承載連桿組件（4）安裝于試驗(yàn)?zāi)Ｐ停?）上，承載連桿組件（4）通過解鎖組件（6）鎖緊或釋放彈翼鎖緊掛鉤（5），當(dāng)承載連桿組件（4）通過解鎖組件（6）鎖緊彈翼鎖緊掛鉤（5）時(shí)，彈翼鎖緊掛鉤（5）與折疊翼（3）卡裝連接；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種連桿結(jié)構(gòu)形式的折疊彈翼鎖緊、釋放裝置，其特征在于：所述彈翼鎖緊掛鉤（5）包括掛裝部（51）和擋塊（52），掛裝部（51）底部固定安裝有擋塊（52），斜支桿（43）端部設(shè)置有鉤槽（49），所述折疊翼（3）包括鉸接端和自由端，所述折疊翼（3）的鉸接端與試驗(yàn)?zāi)Ｐ停?）鉸接，當(dāng)承載連桿組件（4）通過解鎖組件（6）鎖緊彈翼鎖緊掛鉤（5）時(shí)，掛裝部（51）掛裝于鉤槽（49）內(nèi)，所述折疊翼（3）的自由端卡裝于擋塊（52）頂部。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種連桿結(jié)構(gòu)形式的折疊彈翼鎖緊、釋放裝置，其特征在于：所述解鎖組件（6）還包括第二彈簧（63）,第二彈簧（63）兩端分別與鎖緊塊（61）和滑槽（46）建立連接。

4.一種連桿結(jié)構(gòu)形式的折疊彈翼鎖緊、釋放試驗(yàn)方法，是依托于權(quán)利要求3所述的一種連桿結(jié)構(gòu)形式的折疊彈翼鎖緊、釋放裝置實(shí)現(xiàn)的，其特征在于，包括以下步驟：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種連桿結(jié)構(gòu)形式的折疊彈翼鎖緊、釋放試驗(yàn)方法，其特征在于：所述承載連桿組件（4）的設(shè)計(jì)方法如下：

技術(shù)總結(jié)
一種連桿結(jié)構(gòu)形式的折疊彈翼鎖緊、釋放裝置及試驗(yàn)方法，屬于風(fēng)洞試驗(yàn)領(lǐng)域。本發(fā)明包括試驗(yàn)?zāi)Ｐ?、模型支桿和折疊翼，模型支桿上安裝有試驗(yàn)?zāi)Ｐ?，試?yàn)?zāi)Ｐ偷撞裤q接安裝有折疊翼；還包括承載連桿組件、彈翼鎖緊掛鉤和解鎖組件，承載連桿組件安裝于試驗(yàn)?zāi)Ｐ蜕?，承載連桿組件通過解鎖組件鎖緊或釋放彈翼鎖緊掛鉤，當(dāng)承載連桿組件通過解鎖組件鎖緊彈翼鎖緊掛鉤時(shí)，彈翼鎖緊掛鉤與折疊翼卡裝連接。本發(fā)明研發(fā)目的是為了解決現(xiàn)有的折疊彈翼展開風(fēng)洞試驗(yàn)中鎖緊、釋放方法存在的試驗(yàn)成本大、試驗(yàn)質(zhì)量不高的問題，本發(fā)明能夠保證彈翼快速展開，且試驗(yàn)成本低、試驗(yàn)效率高。

技術(shù)研發(fā)人員：潘金柱,李海欽,張杰,才義
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國航空工業(yè)集團(tuán)公司沈陽空氣動(dòng)力研究所
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21