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旋转导弹风洞动态测力试验技术研究

董金刚 金佳林 李广良 秦永明 马汉东

董金刚, 金佳林, 李广良, 等. 旋转导弹风洞动态测力试验技术研究[J]. 实验流体力学, 2020, 34(4): 81-86. doi: 10.11729/syltlx20190119
引用本文: 董金刚, 金佳林, 李广良, 等. 旋转导弹风洞动态测力试验技术研究[J]. 实验流体力学, 2020, 34(4): 81-86. doi: 10.11729/syltlx20190119
DONG Jingang, JIN Jialin, LI Guangliang, et al. Research on test technology of dynamic force measurement of rotating missile in wind tunnel[J]. Journal of Experiments in Fluid Mechanics, 2020, 34(4): 81-86. doi: 10.11729/syltlx20190119
Citation: DONG Jingang, JIN Jialin, LI Guangliang, et al. Research on test technology of dynamic force measurement of rotating missile in wind tunnel[J]. Journal of Experiments in Fluid Mechanics, 2020, 34(4): 81-86. doi: 10.11729/syltlx20190119

旋转导弹风洞动态测力试验技术研究

doi: 10.11729/syltlx20190119
详细信息
    作者简介:

    董金刚(1982-),男, 河南周口人, 硕士, 高级工程师。研究方向:试验空气动力学, 风洞试验技术。通信地址:北京市丰台区云岗西路17号7201信箱12分信箱(100074)。E-mail:djg0927@sina.com

    通讯作者:

    董金刚  E-mail:djg0927@sina.com

  • 中图分类号: V211.73

Research on test technology of dynamic force measurement of rotating missile in wind tunnel

  • 摘要: 常规风洞静态气动力测量技术无法得到旋转导弹的非定常气动特性数据,需要研究在风洞中模拟旋转导弹运动特征以及对气动力实现动态测量的试验技术。在1.2 m量级超声速风洞中,研究了大长细比导弹模型旋转运动主动控制技术以及与旋转运动对应的动态测量试验技术。采用旋转导弹模型(长细比为20)对建立的试验技术进行了风洞试验验证。结果表明:采用微型驱动系统并对旋转组件与导弹模型进行一体化设计,可以对大长细比导弹模型转速进行稳定控制;建立的风洞动态测力试验技术可以对导弹模型旋转运动下的动态数据进行测量,试验数据重复性精度良好。
  • 图  1  试验系统组成图

    Figure  1.  Test system composition diagram

    图  2  试验流程

    Figure  2.  Test flow diagram

    图  3  主动旋转模型结构图

    Figure  3.  Structural drawing of rotating missile

    图  4  导弹模型旋转组件实物图

    Figure  4.  Photo of rotating components of the missile model

    图  5  中空五分量环式天平结构图和实物

    Figure  5.  Structural drawing and photo of hollow five-component ring balance

    图  6  典型鸭式布局旋转导弹模型

    Figure  6.  Typical canard rolling missile model

    图  7  模型与天平系统固有频率测试结果

    Figure  7.  Natural frequency test results of the model and balance system

    图  8  模型转速ω随迎角α变化的对比曲线

    Figure  8.  Contrast curves of model rotating speed with angle of attack

    图  9  典型旋转导弹动态气动力试验结果

    Figure  9.  Dynamic aerodynamic test results of typical rotating missiles

    图  10  周期平均处理后的试验结果重复性对比

    Figure  10.  Repeatability comparison of test results after cycle average treatment

    图  11  周期平均处理后的模型不同转速下的试验数据对比

    Figure  11.  Comparison of data at different speeds after cyclic average processing

    表  1  天平设计载荷

    Table  1.   Design load of balance

    偏航力矩
    Nb/(N·m)
    侧向力
    C/N
    俯仰力矩
    M/(N·m)
    法向力
    N/N
    滚转力矩
    L/(N·m)
    50 100 80 300 10
    下载: 导出CSV
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出版历程
  • 收稿日期:  2019-09-18
  • 修回日期:  2019-11-19
  • 刊出日期:  2020-08-25

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    《实验流体力学》编辑部

    2021年8月13日