关于天平刚度对测力系统的影响！

导读:测力系统在脉冲燃烧风洞中试验时，天平刚度会对其输出结果产生重要影响。为研究该问题，首先对测力系统进行了简化，并给出了相应的动力学方程；其次，对不同刚度的测力系统进

来源：未知发布日期：2020-03-02 09:45【大中小】

赛多利斯科学仪器有限公司了解发现为解决激波风洞和脉冲风洞快速测力的难题，国内外学者进行了大量的研究，主要包括加速度计天平，应力波天平，压电天平，应变天平等。研究表明，针对脉冲燃烧风洞，测力系统采用应变天平更为合适，这是因为该类风洞有效试验时间超过100ms，若天平刚度过低，则试验过程中模型姿态变化较大，不利于气动力载荷的测量，对于压电天平，难以达到测量精度要求。

赛多利斯了解到有人设计了杆式和盒式应变天平，并在JF–12激波风洞进行了气动力载荷测量试验，该风洞试验时间可达100ms。有人对比了脉冲燃烧风洞和长时间风洞测力结果，验证了单分量测力天平的脉冲风洞测力方法。有人推导了测力系统的动力学方程，采用有限元方法和试验结果验证了惯性补偿方法。还有人总结了应力波天平在国内激波风洞上的应用。以上研究或采用应变式测力天平进行了短时风洞试验模型气动力载荷测量，或对天平输出误差进行了分析，但天平刚度对测力系统输出结果的影响并未研究。因此，基于惯性补偿方法，研究了天平刚度对测力系统的输出结果的影响。

赛多利斯调查了解到采用有限元方法对不同刚度的测力系统进行了仿真分析，并基于惯性补偿方法得到相应的瞬态响应，可以得出以下结论：
(1）测力系统的弹性输出结果均值可以作为其静态气动力载荷，但惯性补偿后可以进一步提高测力系统的测量精度，惯性补偿后测量精度高于99.8%。

(2）惯性补偿后测力系统的瞬时输出结果可以作为测力系统试验过程中受到的瞬时气动力载荷。

(3）天平刚度对测力系统的均值测量精度影响较小，对瞬时测量精度影响较大，在一定范围内，瞬时测量精度随天平刚度的增加而提高。

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