技术领域
[0001] 本
发明属于旋翼类飞机水上迫降模型试验领域，涉及一种旋翼类飞机水上迫降模型卸载重量式升力模拟装置。
背景技术
[0002] 国外对于
直升机水上迫降技术的研究起步较早，并对部分型号的直升机开展了模型试验和实机试验。19世纪50年代英国地效
飞行器研究公司就设计开发了相关的直升机水上迫降模型升力模拟装置，主要是通过在模型上安装缩比旋翼，安装在模型外部的
电机通过爪形
离合器驱动旋翼转动模拟升力。爪形离合器松开后模型脱离试验装置下落，旋翼升力由旋翼旋转惯性维持，一直处于持续减小。该装置的缺点主要在于升力大小不恒定，在模型下落过程中一直减小且不易量化。
[0003] 国内对于直升机水上迫降技术的研究起步较晚，对旋翼升力模拟技术研究开展很晚并且研究很少。2006年航空工业第605研究所水动力研究中心设计开发过
接触式旋翼升力模拟装置，主要是在直升机模型投放下落过程中利用
弹簧的伸长来模拟旋翼升力，该装置的优点是能保持旋翼升力始终通过模型
重心。但是它也存在两个问题：一是模拟旋翼升力大小不稳定；二是旋翼升力模拟装置不与模型脱离，容易对模型着水后运动
姿态和安全造成影响。
发明内容
[0004] 本发明要解决的技术问题是一是模拟旋翼升力大小不稳定；二是旋翼升力模拟装置不与模型脱离。
[0005] 为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：。
[0006] 一种旋翼类飞机水上迫降模型卸载重量式升力模拟装置由姿态调整装置2、电磁脱钩器3、旋翼类飞机连接部件4、直线
导轨5、电磁
铁6、
配重块7、
滑轮9、线性滑块10、圆形铁块11、延时继电器12组成；
直线导轨5固定在侧桥底部，姿态调整装置2上端固定在圆形管件8底部，电磁脱钩器3固定在姿态调整装置2下端；旋翼类飞机连接部件4安装在旋翼类模型1上，电磁脱钩器3的挂钩挂住旋翼类飞机连接部件4中点上的电磁脱钩器挂点4-6；圆形铁块
11固定在旋翼类飞机连接部件4上；线性滑块10在直线导轨5上滑动，滑轮9安装在线性滑块
10上，电
磁铁6下端吸合在圆形铁块11上，上端通过
钢丝与配重块7连接；继电器12与控制电磁铁6连接。
[0007] 姿态调整装置2用于调整旋翼类飞机模型初始姿态，电磁脱扣器3将模型与姿态调整装置连接，旋翼类飞机连接部件4主要用于模型连接电磁脱扣器和模型连接卸载配重块，直线导轨5主要作为卸载配重块的滑动区间，电磁铁6主要用于卸载配重块与模型的连接、分离，配重块7保证模型旋翼升力模拟的大小，滑轮9保证卸载配重块在垂直方向的自由滑动，线性滑块10保证卸载配重块跟随模型在水平方向上自由滑动，延时继电器12用于控
制模型完成滑水状态后电磁铁放电。
[0008] 姿态调整装置2的
横滚下安装板2-9前端设置模型姿态前限位板2-11，下部后端设置模型姿态后限位板2-10；旋翼类飞机连接部件4连接部件安装
底板4-2上部前端设置模型姿态前限位板底座4-5，上部后端设置型姿态后限位板底座4-1；模型姿态后限位板2-10、模型姿态前限位板2-11分别和旋翼类飞机连接部件4上的模型姿态后限位板底座4-1、模型姿态前限位板底座4-5配合，对模型进行限位。
[0009] 姿态调整装置2上安装板与
俯仰调整板2-2固定，俯仰
角度板2-3与俯仰调整板2-2通过俯仰角
锁紧销2-4连接，俯仰角度板2-3可绕俯仰角锁紧销2-4相对俯仰调整板2-2转动；横滚上安装板2-5与俯仰角度板2-3下端固定连接，横滚上安装板2-5两端分别与横滚调整板2-7固定连接，横滚角度板2-8与横滚调整板2-7通过横滚角锁紧销2-6连接，横滚角度板2-8可绕横滚角锁紧销2-6相对横滚调整板2-7转动；对模型进行限位后，通过调节姿态调整装置2上的俯仰调整板2-2、横滚调整板2-7并锁紧俯仰角锁紧销2-4、横滚角锁紧销2-6，调整模型初始姿态角。
[0010] 旋翼类飞机连接部件4的连接部件安装底板4-2中间固定两个4-7卸载
连接杆安装底座，4-7卸载连接杆安装底座内分别安装卸载连接杆安装
轴承4-4，4-3卸载连接杆从两个卸载连接杆安装轴承4-4中穿过；4-3卸载连接杆两端分别固定圆形铁块11。
[0011] 试验时，电磁脱扣器3先动作释放挂钩与旋翼类飞机连接部件4上的4-6电磁脱钩器挂点分离，旋翼类模型1向下运动，姿态调整装置2上的模型姿态后限位板2-10、模型姿态前限位板2-11与旋翼类飞机连接部件4上的模型姿态后限位板底座4-1、模型姿态前限位板底座4-5分离。同时旋翼类模型1在向下运动过程中，吸合在圆形铁块11上的电磁铁6，通过锁紧在电磁铁6上的钢丝带动配重块7一起运动，此时配重块7模拟的旋翼升力过模型重心且大小恒定。旋翼类模型1着水后开始减速
滑行，吸合在圆形铁块11上的电磁铁6带动线性滑块10及配重块7在直线导轨5上向拖车后部运动，此时旋翼类模型1的模拟旋翼升力过重心且大小恒定。旋翼类模型1着水滑行过程完成后，延时继电器12开始动作，电磁铁6放电与圆形铁块11分离，旋翼类模型1与装置完全分离，安全停留在水面。
[0012] 本发明通过采用直线导轨和电磁铁的组合，保证模拟升力始终过重心且大小恒定；并且在模型完成着水滑水过程后，通过电磁铁动作将卸载与模型脱离，保证了试验模型的安全。
附图说明
[0013] 图1为卸载式升力模拟装置；
[0014] 图2姿态调整装置；
[0015] 图3旋翼类飞机连接部件。
[0016] 其中，1为直升机模型、2为姿态调整装置、3为电磁脱钩器、4为旋翼类飞机连接部件、5为直线导轨、6为电磁铁、7为配重块、8为圆形管剑、9为滑轮、10为线性滑块、11为圆形铁块、12为延时继电器、2-1为上安装板、2-2为俯仰调整板、2-3为俯仰角度板、2-4为俯仰角锁紧销、2-5为横滚上安装板、2-6为横滚角锁紧销、2-7为横滚调整板、2-8为横滚角度板、2-9为横滚下安装板、2-10为模型姿态后限位板、2-11为模型姿态前限位板、4-1为模型姿态后限位板底座、4-2为连接部件安装底板、4-3为卸载连接杆、4-4为卸载连接杆安装轴承、4-5为模型姿态前限位板底座、4-6为电磁脱钩器挂点、4-7为卸载连接杆安装底座。
具体实施方式
[0017] 一种旋翼类飞机水上迫降模型卸载重量式升力模拟装置由姿态调整装置2、电磁脱钩器3、旋翼类飞机连接部件4、直线导轨5、电磁铁6、配重块7、滑轮9、线性滑块10、圆形铁块11、延时继电器12组成；直线导轨5固定在侧桥底部，姿态调整装置2上端固定在圆形管件8底部，电磁脱钩器3固定在姿态调整装置2下端；旋翼类飞机连接部件4安装在旋翼类模型1上，电磁脱钩器3的挂钩挂住旋翼类飞机连接部件4中点上的电磁脱钩器挂点4-6；圆形铁块
11固定在旋翼类飞机连接部件4上；线性滑块10在直线导轨5上滑动，滑轮9安装在线性滑块
10上，电磁铁6下端吸合在圆形铁块11上，上端通过钢丝与配重块7连接。
[0018] 姿态调整装置2用于调整旋翼类飞机模型初始姿态，电磁脱扣器3将模型与姿态调整装置连接，旋翼类飞机连接部件4主要用于模型连接电磁脱扣器和模型连接卸载配重块，直线导轨5主要作为卸载配重块的滑动区间，电磁铁6主要用于卸载配重块与模型的连接、分离，配重块7保证模型旋翼升力模拟的大小，滑轮9保证卸载配重块在垂直方向的自由滑动，线性滑块10保证卸载配重块跟随模型在水平方向上自由滑动，延时继电器12用于控制模型完成滑水状态后电磁铁放电。
[0019] 姿态调整装置2的横滚下安装板2-9前端设置模型姿态前限位板2-11，下部后端设置模型姿态后限位板2-10；旋翼类飞机连接部件4连接部件安装底板4-2上部前端设置模型姿态前限位板底座4-5，上部后端设置型姿态后限位板底座4-1；模型姿态后限位板2-10、模型姿态前限位板2-11分别和旋翼类飞机连接部件4上的模型姿态后限位板底座4-1、模型姿态前限位板底座4-5配合，对模型进行限位。
[0020] 姿态调整装置2上安装板与俯仰调整板2-2固定，俯仰角度板2-3与俯仰调整板2-2通过俯仰角锁紧销2-4连接，俯仰角度板2-3可绕俯仰角锁紧销2-4相对俯仰调整板2-2转动；横滚上安装板2-5与俯仰角度板2-3下端固定连接，横滚上安装板2-5两端分别与横滚调整板2-7固定连接，横滚角度板2-8与横滚调整板2-7通过横滚角锁紧销2-6连接，横滚角度板2-8可绕横滚角锁紧销2-6相对横滚调整板2-7转动；对模型进行限位后，通过调节姿态调整装置2上的俯仰调整板2-2、横滚调整板2-7并锁紧俯仰角锁紧销2-4、横滚角锁紧销2-6，调整模型初始姿态角。
[0021] 旋翼类飞机连接部件4的连接部件安装底板4-2中间固定两个4-7卸载连接杆安装底座，4-7卸载连接杆安装底座内分别安装卸载连接杆安装轴承4-4，4-3卸载连接杆从两个卸载连接杆安装轴承4-4中穿过；4-3卸载连接杆两端分别固定圆形铁块11。
[0022] 试验装置安装时先将圆形管件8通过螺杆安装在拖车侧桥中部，直线导轨5通过槽钢夹紧在侧桥底部，姿态调整装置2的上安装板2-1通过螺杆固定在圆形管件8底部，电磁脱钩器3通过螺杆固定在姿态调整装置2上的横滚下安装板2-9上。然后将旋翼类飞机连接部件4通过螺杆安装在旋翼类模型1上，电磁脱钩器3的挂钩挂住旋翼类飞机连接部件4上的4-6电磁脱钩器挂点，姿态调整装置2上的模型姿态后限位板2-10、模型姿态前限位板2-11分别顶住旋翼类飞机连接部件4上的模型姿态后限位板底座4-1、模型姿态前限位板底座4-5，通过调节姿态调整装置2上的俯仰调整板2-2、横滚调整板2-7并锁紧俯仰角锁紧销2-4、横滚角锁紧销2-6使模型初始姿态角满足试验要求。再然后将线性滑块10滑入直线导轨5，再将滑轮9安装在线性滑块10上，将圆形铁块11通过螺杆固定在旋翼类飞机连接部件4上的4-
3卸载连接杆上，拉下电磁铁6吸合在圆形铁块11上，最后将配重块7上的钢丝用锁扣套在电磁铁6上，设置好延时继电器12的时间参数。
[0023] 试验前，将旋翼类飞机水上迫降模型先通过电磁脱钩器与旋翼类飞机连接部件相连，然后通过姿态调整装置调整模型初始姿态，再将悬挂在线性滑轨滑块上的配重块通过电磁铁与模型上圆形铁块吸合。此时保证了初始状态下旋翼升力通过模型重心，且旋翼升力大小恒定。
[0024] 试验过程中，当模型通过电磁钩释放后，模型在先带着卸载向下运动，此时模型姿态不发生改变，旋翼升力始终过模型重心且大小恒定。模型着水后开始减速滑行，相对拖车向后运动，此时卸载配重块通过线性滑块跟随模型一起向拖车后方运动，保证了旋翼升力大小恒定且通过模型重心。当模型完成滑水过程后，延时继电器动作，电磁铁放电，模型与卸载配重块分离后停在水面，拖车继续向前运动，保证了模型的安全。
[0025] 试验时，电磁脱扣器3先动作释放挂钩与旋翼类飞机连接部件4上的4-6电磁脱钩器挂点分离，旋翼类模型1向下运动，姿态调整装置2上的模型姿态后限位板2-10、模型姿态前限位板2-11与旋翼类飞机连接部件4上的模型姿态后限位板底座4-1、模型姿态前限位板底座4-5分离。同时旋翼类模型1在向下运动过程中，吸合在圆形铁块11上的电磁铁6，通过锁紧在电磁铁6上的钢丝带动配重块7一起运动，此时配重块7模拟的旋翼升力过模型重心且大小恒定。旋翼类模型1着水后开始减速滑行，吸合在圆形铁块11上的电磁铁6带动线性滑块10及配重块7在直线导轨5上向拖车后部运动，此时旋翼类模型1的模拟旋翼升力过重心且大小恒定。旋翼类模型1着水滑行过程完成后，延时继电器12开始动作，电磁铁6放电与圆形铁块11分离，旋翼类模型1与装置完全分离，安全停留在水面。
