专利名称:移动车辆气动力测试装置的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种移动车辆气动力测试装置。
背景技术:
风-车-桥系统的耦合振动响应研究,对大风天气下桥梁风致响应和安全性以及 通行车辆的行驶安全性及舒适性做出合理地评价是至关重要的。风-车-桥系统的车桥 间相互的气动影响研究是风-车-桥系统耦合振动研究的基础性研究,过去受试验技术及 设备等方面限制,开展这方面研究少之又少。目前该方面的研究内容也才刚刚起步,而且大 多数研究要么是没有考虑桥梁和车辆间相互的气动影响,要么是仍未能模拟实际车辆在桥 梁上行驶状态下的桥梁和车辆各自的气动参数。现有公开的一套移动车辆模型风洞试验系 统,但是该系统是针对高速铁路上的高速列车,而且测试数据波动比较大。发明内容
本发明的目的在于,针对现有技术的不足,提供一种移动车辆气动力测试装置,试 验车运动过程中车速的均匀性好,能有效地模拟车辆在桥梁上的行驶状态,并能准确地测 试车辆的气动力。
本发明的技术方案为,一种移动车辆气动力测试装置,包括置于风洞内的试验车 和驱动试验车行驶的驱动装置,所述试验车上方设有滑轨,该滑轨安装在钢梁底部,并在滑 轨上安装可在滑轨上滑动的滑座,所述试验车通过支撑架与滑座连接,并在支撑架底端与 试验车之间安装测力部件,所述滑座上连接带动滑座滑动的钢丝绳;所述驱动装置安装在 钢梁的一端,而钢梁的另一端安装钢丝绳张紧轮,所述钢丝绳顺次绕过驱动装置、滑座、钢 丝绳张紧轮,并位于钢梁侧面呈封闭的环形,并由驱动装置牵引钢丝绳顺时针或逆时针运 行。
所述驱动装置包括箱体、箱体内由电机驱动的主动齿轮、与主动轮啮合传动的被 动齿轮和与被动齿轮连接的滚筒,所述钢丝绳绕在滚筒外壁。
所述滚筒的中心轴安装滚珠丝杆。
所述滑轨两端设有限位开关,以防机械事故发生。
电机通过联轴器与主动齿轮相连,主动齿轮通过与被动齿轮啮合将运动传给滚 筒,滚筒上绕有钢丝绳,滚筒的转动通过钢丝绳转换成直线运动。钢丝绳在滚筒上缠绕2. 5 圈,滚筒滚动时,钢丝绳与滚筒之间不会产生相对滑动;滚筒安装在滚珠丝杆上,当滚筒滚 动时,将沿轴向运动,使钢丝绳收放位置始终不变;滑轨安装在刚度足够的H型钢梁上,其 平行度和直线度足够满足试验要求;支撑架顶部通过滑座与滑轨相连,绕过滚筒的钢丝绳 牵引支撑架做往复直线运动;支撑架下端通过空心管与模型相连;传感器导线可从空心管 内部引向上端;在滑轨的端部设有钢丝绳张紧轮,可方便地调节钢丝张紧程度;在11型钢梁 侧面采用专门导轨悬挂通信(信号)电缆;通过与特制弹簧结合,使电缆运动不仅不会阻碍 滑座运动,而且会帮助滑座加速运动。
本发明所述移动车辆气动力测试装置,能满足风洞中移动车辆的气动力测试的需 要,保证试验车运动过程中车速的均匀性,将利用该套装置对典型车辆进行大量的气动力 测试研究,总结出典型车辆气动力系数的经验公式,用于风-车-桥系统的耦合振动研究, 从而准确预测桥梁的风致振动响应和车辆的动力响应,确保桥梁和车辆在大风作用下的安 全性。
图1为本发明一种实施例的结构示意图;图2为图1中驱动装置的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示,一种移动车辆气动力测试装置,包括置于风洞15内的试验车17和驱 动试验车17行驶的驱动装置1,试验车17上方设有滑轨3,该滑轨3安装在钢梁2底部,并 在滑轨3上安装可在滑轨3上滑动的滑座16,所述试验车17通过支撑架5与滑座16连接, 并在支撑架5底端与试验车17之间安装测力部件7,所述滑座16上连接带动滑座16滑动 的钢丝绳;驱动装置I安装在钢梁2的一端,而钢梁2的另一端安装钢丝绳张紧轮6,所述 钢丝绳顺次绕过驱动装置1、滑座16、钢丝绳张紧轮6,并位于钢梁2侧面呈封闭的环形,并 由驱动装置I牵引钢丝绳顺时针或逆时针运行;滑轨3两端设有限位开关。
钢梁2为H型钢梁,测力部件7为六分量测力天平,滑轨3由2根长度为7480mm 的轨道组成。
如图2所示,驱动装置包括箱体8、箱体8内由电机14驱动的主动齿轮12、与主动 齿轮12啮合传动的被动齿轮10和与被动齿轮10连接的滚筒9,电机14通过联轴器13与 主动齿轮12相连;钢丝绳绕在滚筒9外壁滚筒9的中心轴安装滚珠丝杆11。
权利要求
1.一种移动车辆气动力测试装置,包括置于风洞(15)内的试验车(17)和驱动试验车 (17)行驶的驱动装置(1),其特征是,所述试验车(17)上方设有滑轨(3),该滑轨(3)安装在钢梁(2)底部,并在滑轨(3)上安装可在滑轨(3)上滑动的滑座(16),所述试验车(17)通过支撑架(5 )与滑座(16 )连接,并在支撑架(5 )底端与试验车(17 )之间安装测力部件(7 ), 所述滑座(16)上连接带动滑座(16)滑动的钢丝绳;所述驱动装置(I)安装在钢梁(2)的一端,而钢梁(2)的另一端安装钢丝绳张紧轮(6),所述钢丝绳顺次绕过驱动装置(I)、滑座 (16)和钢丝绳张紧轮(6),并位于钢梁(2)的侧面呈封闭的环形,并由驱动装置(I)牵引钢丝绳顺时针或逆时针运行。
2.根据权利要求1所述移动车辆气动力测试装置,其特征是,所述驱动装置包括箱体 (8 )、箱体(8 )内由电机(14)驱动的主动齿轮(12 )、与主动齿轮(12 )啮合传动的被动齿轮(10)和与被动齿轮(10)连接的滚筒(9),所述钢丝绳绕在滚筒(9)外壁。
3.根据权利要求2所述移动车辆气动力测试装置,其特征是,所述滚筒(9)的中心轴安装滚珠丝杆(11)。
4.根据权利要求1或2所述移动车辆气动力测试装置,其特征是,所述滑轨(3)两端设有限位开关。
5.根据权利要求1或2所述移动车辆气动力测试装置,其特征是,所述测力部件(7)为六分量测力天平。
全文摘要
本发明涉及一种移动车辆气动力测试装置,包括置于风洞内的试验车和驱动试验车行驶的驱动装置,所述试验车上方设有滑轨,该滑轨安装在钢梁底部,并在滑轨上安装可在滑轨上滑动的滑座,所述试验车通过支撑架与滑座连接,并在支撑架底端与试验车之间安装测力部件,所述滑座上连接带动滑座滑动的钢丝绳;所述驱动装置安装在钢梁的一端,而钢梁的另一端安装钢丝绳张紧轮,所述钢丝绳顺次绕过驱动装置、滑座、钢丝绳张紧轮,并位于钢梁侧面呈封闭的环形,并由驱动装置牵引钢丝绳顺时针或逆时针运行。本发明所述移动车辆气动力测试装置,能满足风洞中移动车辆的气动力测试的需要,保证试验车运动过程中车速的均匀性。
文档编号G01M9/06GK102998086SQ20121052754
公开日2013年3月27日 申请日期2012年12月11日 优先权日2012年12月11日
发明者韩艳, 蔡春声, 张建仁, 罗昆, 李春光, 殷新锋, 王武生, 陈政清, 李传习, 胡揭玄 申请人:长沙理工大学