为了由感测力导出被测模型受力,必须研究基于Stewart平台六维力传感器的力变换关系.本文将并联机构引入风洞天平,提出了并联天平的概念,应用并联机构学理论,对并联天平实现的关键理论问题即天平感测力与被测模型上所受的六维力的转化关系进行了研究,得到了二者转化的力雅可比矩阵,同时推导出基于5个基本结构参数的雅可比矩阵条件数,并用数值算例加以验证.为该类天平的优化和设计奠定了理论基础.

在激波风洞中开展测力试验时,测力系统在风洞流场起动瞬间会受到冲击激励,从而对天平的输出信号产生惯性干扰.天平输出信号中叠加有动态气动力信号和惯性振动信号,有可能无法直接分辨出气动力信号的规律性,信号处理结果与真实气动力之间会产生较大的误差,导致处理结果不可靠.由于模型测力天平系统结构的复杂性,在极短的有效试验时间(毫秒级)内,天平信号中部分高频率分量(由结构高阶模态振动、非定常气动载荷或其他流场干扰等因素引起的高频干扰)有可能无法完全衰减,此时对信号直接进行传统的滤波处理和傅里叶变换分析反而有可能增大处理结果的误差.本文采用小波变换和希尔伯特-黄变换,针对尖锥标准模型的激波风洞天平信号,开展降噪和时频变换分析处理,旨在有效辨识出天平信号中的不同干扰成分,输出可靠的气动力结果.本文将时...

激波风洞地面试验对高超声速飞行器高焓气动特性研究至关重要,而高精度气动力测量是其中的关键技术.在脉冲型激波风洞中进行测力试验时,风洞起动时流场瞬间建立,对测力系统会产生较大的冲击.测力系统在瞬时冲击作用下受到激励,系统的惯性振动信号在短时间内无法快速衰减,天平的输出信号中会包含惯性振动干扰量,导致脉冲型风洞测力试验精准度的进一步提高遇到瓶颈.为了解决短试验时间内激波风洞快速准确测力问题,发展高精度的动态校准技术是提升受惯性干扰天平性能的关键方法.因此,本文采用循环神经网络对天平动态校准数据进行训练和智能处理,旨在消除输出动态信号中的振动干扰信号.本文对该方法进行了误差分析,验证了该方法的可靠性,并将该方法应用于激波风洞测力试验中,切实有效降低了惯性振动对天平输出信号的干扰影响.根...

本文介绍了风洞天平校准系统的加卸栽控制系统的技术改造，应用PLC的高速计数器功能，实现系统的自动控制。

介绍了一个由计算机集中的控制的，具有大载荷，体轴系，高精度和全自动功能的ＢＡＳＣ１５００风洞天平自动校准系统的组成部分，主要技术特点和性能以及实际应用结果。

介绍了汕头大学大气边界层风洞和其配制的测控系统及流场校测结果，汕大风洞主要做建筑物的抗风实验和风环境实验，为模拟大气边界层，实验段较长，实验模型放在实验段后部，为减小曲轴向静压梯度顶板同度分段可调，风速比航空风洞低，配置了建筑物测压和测力实验后所需的电子压力扫描测量系统和高频底座天平。流场校测表明，该风洞的气动性能已达合同规定的指标。

用传统的材料力学方法设计应变天平时要作较大的简化.笔者应用有限元分析软件ANSYS对风洞天平进行结构计算,得到天平在各种载荷作用下的应变场和位移分布,从而计算得到天平各测量元件的应变值和刚度,最后将ANSYS计算的各载荷作用下的应变值与材料力学计算值作了比较.

虚拟样机是一种数字产品模型,是一种新型的基于产品计算机仿真模型的数字化设计方法,是将目前的CAD、CAE等CAx技术结合在一起的一种集成技术,贯穿于产品生命周期的全过程.应用虚拟样机技术现已成功地完成了多台天平及其支撑系统的研制,其在风洞应变天平及其相关设备的研制中将发挥越来越重要的作用.