專利名稱:三維伴流場測量裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種測量裝置,尤其是涉及一種用于螺旋槳盤面流場測試的三維 伴流場測量裝置。
背景技術:
目前,在試驗水池中對螺旋槳盤面入流的測量時,通常利用測壓管水柱讀數的機 械式的單孔或多孔伴流場測量裝置進行,上述裝置在測試時需要依靠人工改變測量位置, 并通過目測測壓管水位讀取數據,測試周期長,效率低,重復性差,定位精度低;并且測試 時,皮托管先連接長軟管,再接入測壓管,壓力在管路內沿程損耗較大,遲滯現象明顯,靈敏 度低,而且在較長的測量管內易出現氣泡,管路也易出現震顫,導致測量誤差增大,降低了 測試精度;另外,在測試前需要對管路排氣,在排氣過程中,還需要借助真空泵、儲氣罐等輔 助設備,測試過程復雜,測試效率低。
實用新型內容本申請人針對上述的問題,進行了研究改進,提供一種三維伴流場測量裝置,結構 簡單,操作方便,自動調整測量角度,提高測試精度,縮短測試周期,提高測試效率。為了解決上述技術問題,本實用新型采用如下的技術方案一種三維伴流場測量裝置,包括伺服電機、主軸及測控系統,主軸連接伺服電機, 升降座徑向活動套裝在主軸前部并由緊定螺釘固定,皮托座固定安裝在所述升降座的外 端,五孔皮托管固定安裝在皮托座的前端;主軸的前端固定安裝有傳感器安裝座,傳感器安 裝座上設有5個壓力傳感器,5個壓力傳感器分別通過連接管連接所述五孔皮托管的5個測 試孑L。進一步的所述主軸、升降座、皮托座及傳感器安裝座均為中空結構,所述連接管穿過主軸、 升降座、皮托座及傳感器安裝座連接五孔皮托管及壓力傳感器。所述連接管由不銹鋼針管與透明硬壁塑料管連接構成。本實用新型的技術效果在于本實用新型公開的一種三維伴流場測量裝置,結構簡單,操作方便,使用壓力傳感 器及較短的測壓管路,壓力在管路中沿程損耗小,遲滯時間短,靈敏度高,并可避免測壓管 路內出現氣泡,也不易發生震顫,并通過測控系統直接采集壓力傳感器電信號,實現控制與 測量一體化,測試精度高,控制自動化程度高,測試效率高。
圖1為本實用新型的結構示意圖。圖2為圖1的A-A處剖視圖。圖3為圖1的B向放大圖。[0014]圖4為圖1的C處放大圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進一步詳細的說明。如圖1、2、3、4所示,本實用新型包括伺服電機、主軸2及測控系統,主軸2連接伺 服電機(伺服電機及測控系統未在圖中畫出),升降座5徑向活動套裝在主軸2前部并由緊 定螺釘1固定,皮托座4通過螺釘固定安裝在升降座5的外端,五孔皮托管3固定安裝在皮 托座4的前端。松開緊定螺釘1,可調整升降座5的位置,從而調整皮托座4上的五孔皮托 管3的轉動半徑。主軸2的前端固定安裝有傳感器安裝座6,傳感器安裝座6上設有5個 壓力傳感器7,5個壓力傳感器7分別通過連接管8連接五孔皮托管3的5個測試孔。主軸 2、升降座5、皮托座4及傳感器安裝座6均為中空結構,連接管8穿過主軸2、升降座5、皮托 座4及傳感器安裝座6連接五孔皮托管3及壓力傳感器7,連接管8由不銹鋼針管801與 透明硬壁塑料管802連接構成。測控系統按現有技術設計制造,控制伺服電機的動作并收 集處理壓力傳感器7的測試數據。在本實施例中,五孔皮托管3的外端為球體,球體上開有 5個測試孔,其中,一個測試孔居中,其他4個測試孔按35 °錐形角對稱布置于周圍,每個測 試孔分別由外徑1. 2mm、內徑0. 8mm的不銹鋼針管801連接,不銹鋼針管801通過透明硬壁 塑料管802與壓力傳感器7連接。在進行螺旋槳盤面流場的測量時,五孔皮托管3定位于螺旋槳盤面處(五孔皮托 管3以一定半徑轉動,其測點位置模擬螺旋槳盤面),測控系統發出位置控制指令,控制密 封內置于船模里的伺服電機轉動,伺服電機通過主軸2、升降座5及皮托座4帶動五孔皮托 管3轉動,從而實現五孔皮托管測點在-180° 180°角度范圍內平均變化(一般間隔角 度小于5° ),每到一個測點自動鎖定,測控系統記錄下角度位置,并且對壓力傳感器7輸出 電信號進行實時采集,數據由測控系統收集并保存。完成一個半徑所有測點的測量后,松開 緊定螺釘1,手動調整五孔皮托管3的轉動半徑,即可進行下一輪測量。
權利要求一種三維伴流場測量裝置,其特征在于包括伺服電機、主軸及測控系統,主軸連接伺服電機,升降座徑向活動套裝在主軸前部并由緊定螺釘固定,皮托座固定安裝在所述升降座的外端,五孔皮托管固定安裝在皮托座的前端;主軸的前端固定安裝有傳感器安裝座,傳感器安裝座上設有5個壓力傳感器,5個壓力傳感器分別通過連接管連接所述五孔皮托管的5個測試孔。
2.按照權利要求1所述的三維伴流場測量裝置,其特征在于所述主軸、升降座、皮托 座及傳感器安裝座均為中空結構,所述連接管穿過主軸、升降座、皮托座及傳感器安裝座連 接五孔皮托管及壓力傳感器。
3.按照權利要求1或2所述的三維伴流場測量裝置,其特征在于所述連接管由不銹 鋼針管與透明硬壁塑料管連接構成。
專利摘要本實用新型涉及一種三維伴流場測量裝置,其特征在于包括伺服電機、主軸及測控系統,主軸連接伺服電機,升降座徑向活動套裝在主軸前部并由緊定螺釘固定,皮托座固定安裝在所述升降座的外端,五孔皮托管固定安裝在皮托座的前端;主軸的前端固定安裝有傳感器安裝座,傳感器安裝座上設有5個壓力傳感器,5個壓力傳感器分別通過連接管連接所述五孔皮托管的5個測試孔。本實用新型結構簡單,操作方便,使用壓力傳感器及較短的測壓管路,壓力在管路中沿程損耗小,遲滯時間短,靈敏度高,并可避免測壓管路內出現氣泡,也不易發生震顫,測試精度高,控制自動化程度高,測試效率高。
文檔編號G01L15/00GK201680941SQ20102020389
公開日2010年12月22日 申請日期2010年5月19日 優先權日2010年5月19日
發明者馮駿, 金仲佳, 馬向能, 魏納新 申請人:中國船舶重工集團公司第七〇二研究所