高速风洞级间分离轨迹模拟试验技术

作     者：钱丰学 郭鹏 高鹏 刘奇 王元靖 易国庆 QIAN Fengxue;GUO Peng;GAO Peng;LIU Qi;WANG Yuanjing;YI Guoqing

作者机构：中国空气动力研究与发展中心高速空气动力研究所四川绵阳621000 

出 版 物：《实验流体力学》 (Journal of Experiments in Fluid Mechanics)

年 卷 期：2021年第35卷第5期

页      面：90-98页

核心收录：

学科分类：080103[工学-流体力学] 08[工学] 080104[工学-工程力学] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

主　　题：超声速 级间分离 网格测力 轨迹模拟 气动干扰 风洞试验 

摘      要：针对多级航天器级间分离研究的地面试验需求,在高速风洞中发展了能够同时模拟前、后级运动的级间分离试验技术。利用风洞的上、下迎角机构,配置电机、传动系统和控制系统,建立了可变迎角和x向位移的上驱动机构,以及可变迎角、x向位移和y向位移的下驱动机构。分别将多级航天器的前、后级模型及测力天平与风洞上、下驱动机构连接,在级间分离计算机控制下,可开展前级迎角、后级迎角、前后级x向和y向相对位置协同模拟的轨迹模拟试验。调试和应用结果表明:上驱动机构可实现迎角–15°~15°、x向0~200 mm范围内的受控运动;下驱动机构可实现迎角–11°~49°、x向0~680 mm、y向0~507 mm范围内的受控运动;系统可用于常规测力试验、投放试验、网格测力试验和轨迹捕获试验。