专利名称：一种激励力生成装置的制作方法
技术领域：
一种激励力生成装置技术领域[0001]本实用新型涉及一种激励力生成装置，特别是用于飞行器飞行颤振试验的激励 力生成装置。
背景技术：
[0002]飞机颤振试飞是飞机适航认证的必经步骤，激励力生成装置是进行颤振试飞的 必要装备，根据不平衡转子的激励力生成原理推导出激励力的具体表达式，得到激励力 大小与质量块质量、圆盘半径和圆盘旋转频率的具体关系，再通过改变质量块质量、圆 盘半径和圆盘旋转频率的大小形成了一系列的不同力值输出的惯性激励器力值生成单 元，进而形成一套惯性激励器力值生成系统。目前激励力生成装置比较复杂，且不能控 制激振幅值和频率，也不便于安装。发明内容[0003]本实用新型的目的是提供一种便于安装且能控制激振幅值和频率用于飞行器飞 行颤振试验的激励力生成装置。[0004]本实用新型采取的技术方案如下[0005]一种激励力生成装置，包括电机⑴、电机支架(2)、左支架⑶、右支架⑷、 底座(10)，电机(1)和布置在底座(10) —端的电机支架O)固定连接，左支架(8)布置 在底座(10)另一端，右支架(4)布置在底座(10)上且位于左支架(8)和电机支架(2)之 间靠近电机支架( 一侧，其特征在于还包括轴(7)、偏心块(6)，轴(7)通过轴承固定 在左右支架(8，4)上，并且和电机(1)通过联轴器( 连接，偏心块(6)通过销钉固定 在轴(7)上。[0006]进一步地，轴(7)上还有一凸起(11)。[0007]更进一步地，轴(7)上还包括一衬套(5)，位于偏心块(6)和右支架(4)之间。[0008]该装置可以通过对质量块的调整实现激励力的优化配置和精确控制，所以在飞 行试验中，不但可以通过更换质量块提高高频的激励力达到更好的高频激励效果，而且 还可以对激振幅值和频率进行精确地控制。


[0009]图1激励力生成示意图；[0010]图2激励力生成装置安装示意图，其中，1:电机、2 4 右支架、5:衬套、6:偏心块、7:轴、8:左支架、9 11 凸起。
具体实施方式
[0011]
以下结合附图详细说明本实用新型，请参照说明书附图，激励力生成图1为激电机支架、3 联轴器、 轴承盖板、10:底座、3励力生成示意图，图2为激励力生成装置安装示意图，图1具体说明激励力生成原理。[0012]图1所示，一个带不平衡质量块的圆盘，即把一个质量In1的质量块，该质量 块由η块形状质量一样的质量块组成，固定在一个质量分布均勻的圆盘上，圆盘质量为 m2，圆盘和电机同轴连接，电机质量为m3。当电机以角速率ω旋转时，圆盘就带动不 平衡转子以相同的角速率旋转，从而会对底座产生周期性的作用力，该作用力就是想得 到的周期性激振力。其它激励力配置的力值生成单元是通过一个扇形金属块实现，它们 生成激励力的原理是一致的。[0013]当电机以ω旋转时，可以推导出激励力表达式为[0014]Rx = -Iii1R ω 2Cos ω t .................................................(1)[0015]Ry = (m1+m2+m3) g-iriiR ω 2sin ω t..............................(2)[0016]生成的周期性的激励力是时间的正弦或余弦函数。改变不平衡转子质量块的材 料、旋转速度和旋转质量块的旋转半径就能改变生成的周期性激励力。[0017]由惯性激励系统激励力的产生机理可知激励力大小与质量块质量、圆盘半径和 圆盘旋转频率的二次方成正比。不同飞机、同一飞机不同部位、同一部位需要激励出的 不同结构模态所需要激励力的配置均有差异。因此，有必要对同一系统激励力系列化。 而对惯性激励系统来说，激励力系列化在硬件上实现的最佳方案是通过质量块大小来实 现。通过对质量块做进一步的工作实现了激励力配置的系列化，即不仅提供了一种通过 改变质量块数量改变激励力大小的激励模式，还能提供一种2倍、3倍、4倍、6倍和8倍 的激励力配置的激励模式。[0018]激励力生成装置装配示意图如图2所示。[0019]该装置包括电机1、电机支架2、左支架8、右支架4、底座10，电机1通过紧 固螺钉与布置在底座10 —端的电机支架2固定连接，左支架8布置在底座10另一端，右 支架4布置在底座10上且位于左支架8和电机支架2之间靠近电机支架2 —侧，轴7通 过轴承固定在左右支架8，4上，并且和电机1通过联轴器3连接，本实施例中，联轴器 3采用柔性联轴器，这一可以有效地消除偏心块的轴向挠曲变形，偏心块6通过销钉固定 在轴7上，电机支架2、右支架4和左支架8分别通过螺栓与底座10固定，轴承盖板安装 在左支架8左侧。[0020]偏心块6在随轴7转动的过程中会产生横向位移，就会降低激励力值的准确度， 为了避免上述情况的发生，在本实施例中，采取在轴7上设置一凸起11和在轴7上加装 衬套5的方式，利用轴7的凸起11和衬套5对偏心块6进行横向固定，这样既可以有效 的消除偏心块6的横向移动，又可以避免通过定位销固定导致轴7的强度降低，保证了系 统稳定转动。[0021]利用本装置可以通过对质量块的调整实现激励力的优化配置和精确控制，所以 在飞行试验中，不但可以通过更换质量块提高高频的激励力达到更好的高频激励效果， 而且还可以对激振幅值和频率进行精确地控制。简便的安装方式，使机上改装和更换更 加方便。
权利要求1.一种激励力生成装置，包括电机(1)、电机支架0)、左支架(8)、右支架0)、底 座(10)，电机(1)和布置在底座(10) —端的电机支架O)固定连接，左支架(8)布置在 底座(10)另一端，右支架(4)布置在底座(10)上且位于左支架(8)和电机支架( 之间 靠近电机支架( 一侧，其特征在于还包括轴(7)、偏心块(6)，轴(7)通过轴承固定在 左右支架(8，4)上，并且和电机(1)通过联轴器C3)连接，偏心块(6)通过销钉固定在 轴(7)上。
2.根据权利要求1所述的激励力生成装置，其特征在于联轴器C3)为弹性联轴器。
3.根据权利要求1所述的激励力生成装置，其特征在于轴(7)上还有一凸起(11)。
4.根据权利要求1所述的激励力生成装置，其特征在于轴(7)上还包括一衬套 (5)，位于偏心块(6)和右支架(4)之间。
专利摘要本实用新型涉及一种激励力生成装置，特别是用于飞行器飞行颤振试验的激励力生成装置，包括电机、电机支架、左支架、右支架、底座，电机和布置在底座一端的电机支架固定连接，左支架布置在底座另一端，右支架布置在底座上且位于左支架和电机支架之间靠近电机支架一侧，其特征在于还包括轴、偏心块，轴通过轴承固定在左右支架上，并且和电机通过联轴器连接，偏心块通过销钉固定在轴上。该装置可以通过对质量块的调整实现激励力的优化配置和精确控制，所以在飞行试验中，不但可以通过更换质量块提高高频的激励力达到更好的高频激励效果，而且还可以对激振幅值和频率进行精确地控制。
文档编号G01M7/02GK201811829SQ201020509918
公开日2011年4月27日 申请日期2010年8月31日 优先权日2010年8月31日
发明者俱利锋, 刘颖, 卢晓东, 孙勇军, 阎鹏涛 申请人:中国飞行试验研究院