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弹射座椅低速风洞试验研究

作　者: 王辉
导　师: 张晓今；肖京平
学　校: 国防科学技术大学
专　业: 航天工程
关键词: 弹射座椅 风洞试验 试验技术 气动特性 支架干扰
分类号: V216.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 77次
引　用: 1次
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内容摘要


随着飞机性能的不断提高,作为飞行员的“生命之舟”——弹射救生系统,也要求不断扩展其救生范围,提高座椅的救生性能,为飞行员做好保驾护航。风洞试验作为研究设计弹射救生设备必经的一个阶段,其试验数据常常是救生设备设计和改进的原始依据。本文针对人体的表面受载情况、个体防护装备的作用、座椅的稳定性以及其弹射轨迹和救生范围等情况,研究和发展弹射座椅低速风洞试验技术,以满足我国目前航空弹射座椅气动特性研究的需要,为今后开展同类试验研究奠定基础,进行一些有益的探索。主要工作为:(1)通过设计小稳定伞专用杆式应变天平和头盔拉力天平,实现了在低速风洞中测量弹射座椅总气动力的同时,采用多天平技术,完成了弹射座椅乘员头盔、拉伸式套筒稳定杆上小稳定伞的低速气动特性研究,真实模拟了弹射状态,所获得的乘员头盔的升力、稳定杆上小稳定伞的气动载荷为国内型号座椅的乘员头盔、稳定分系统的进一步改进研究提供了技术依据;(2)通过在飞行服表面贴测压贴片,成功地实现了着装乘员复杂柔性表面压力分布试验;研究中还采用对比试验的方法,同时测定无着装的人体模型表面压力分布,成功验证了柔性模型测定的结果,为航空弹射座椅气动特性研究提供了更接近实际的新的低速风洞试验方法;(3)为准确测量小角度范围内弹射座椅的气动特性,减小支撑系统的支架干扰,针对新型弹射座椅具有结构复杂和壁薄的特点,通过合理设计成功解决了座椅壁强度不够和安装天平时找基准难的问题以及在不破坏座椅强度的基础上,采用探臂支撑系统,将支杆由座椅背部深入模型进行试验。从而成功实现了座椅背撑,为减少航空弹射座椅低速风洞试验支架干扰的研究提供了技术依据;(4)利用所发展的试验技术,对新型高性能弹射座椅进行低速风洞试验研究的结果,为国内座椅气动特性理论研究和型号座椅具体的研制都提供了技术依据。

全文目录


摘要  11-12
ABSTRACT  12-13
第一章 绪论  13-23
  1.1 引言  13-14
  1.2 国内外弹射座椅研究现状及发展趋势  14-18
    1.2.1 国外弹射座椅研究现状及发展趋势  14-17
    1.2.2 国内弹射座椅研究现状及发展趋势  17-18
  1.3 弹射座椅低速风洞试验简介  18-21
    1.3.1 国内外弹射座椅低速风洞试验技术现状及发展趋势  18-20
    1.3.2 本文研究的重点及难点  20-21
  1.4 本文的主要内容  21-23
第二章 主要试验设备  23-30
  2.1 8米×6米风洞  23-25
  2.2 探臂支撑系统  25-27
  2.3 测量系统  27-30
    2.3.1 数据采集子系统  27-28
    2.3.2 模型姿态角控制子系统  28
    2.3.3 速压控制子系统  28-30
第三章 人体表面测压试验研究  30-38
  3.1 试验原理  30-34
    3.1.1 研究目的与用途  30
    3.1.2 试验原理  30-34
  3.2 试验研究结果  34-37
    3.2.1 试验内容  34
    3.2.2 试验方法  34-35
    3.2.3 试验结果  35-37
  3.3 结论  37-38
第四章 座椅部件气动性能测量试验研究  38-60
  4.1 导流板气动性能测量  38-44
    4.1.1 试验方案  39-42
    4.1.2 试验结果  42-43
    4.1.3 结论  43-44
  4.2 抬腿机构气动性能测量  44-46
    4.2.1 试验方案  44-45
    4.2.2 试验结果  45
    4.2.3 结论  45-46
  4.3 稳定伞系统气动性能测量  46-52
    4.3.1 试验方案  47-49
    4.3.2 试验结果  49-51
    4.3.3 结论  51-52
  4.4 小稳定伞气动性能测量  52-59
    4.4.1 试验方案  52-56
    4.4.2 试验结果  56-59
    4.4.3 结论  59
  4.5 本章小结  59-60
第五章 头盔气动性能测量试验研究  60-67
  5.1 试验方案  60-63
    5.1.1 试验方法  60-62
    5.1.2 试验内容  62
    5.1.3 试验数据处理  62-63
  5.2 试验结果  63-65
    5.2.1 头盔测压试验结果  63-65
    5.2.2 头盔下腭带拉力结果  65
  5.3 结论  65-67
第六章 新型支撑试验研究  67-73
  6.1 研究方案  67-69
  6.2 研究结果  69-72
    6.2.1 研究内容  69-70
    6.2.2 研究结果  70-72
  6.3 结论  72-73
结束语  73-74
致谢  74-75
参考文献  75-79
作者在学期间取得的学术成果  79

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中图分类: > 航空、航天 > 航空 > 基础理论及试验 > 航空器地面试验 > 各种环境试验
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