申请/专利权人：哈尔滨工业大学(深圳)

申请日：2023-01-09

公开（公告）日：2024-03-19

公开（公告）号：CN116296231B

主分类号：G01M9/06

分类号：G01M9/06

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.19#授权;2023.07.11#实质审查的生效;2023.06.23#公开

摘要：本发明适用于空气动力学摩擦阻力测量技术领域，公开了一种用于高速非零压梯度湍流边界层壁面摩阻测量的气浮天平，包括摩擦力放大采集模块、以及由上至下依次设置的摩擦力捕捉模块、气浮组件、调整模块和底座；气浮组件包括泵体、管路、气浮平板、固定平板和支撑气浮块；摩擦力放大采集模块用于将摩擦力捕捉模块采集到的摩擦力放大；泵体用于提供气压以使气浮平板及摩擦力捕捉模块悬浮，此时气浮平板与支撑气浮块为非接触设置。摩擦力放大采集模块使得摩擦力捕捉模块捕捉到的摩擦力通过杠杆原理放大或缩小，进而达到能够测量更小的摩擦力的目的，另外由于设置了气浮组件让摩擦力捕捉模块能够处于悬浮状态，从根本上消除了浮动元件上非均匀压力的影响，有利于提高本装置的测量精度。

主权项：1.一种用于高速非零压梯度湍流边界层壁面摩阻测量的气浮天平，其特征在于，包括摩擦力放大采集模块、以及由上至下依次设置的摩擦力捕捉模块、气浮组件、调整模块和底座；所述气浮组件包括泵体、管路、气浮平板、固定平板和支撑气浮块；所述泵体通过管路与所述支撑气浮块连接，所述支撑气浮块设于所述气浮平板和所述固定平板之间，所述气浮平板置于所述支撑气浮块上；所述摩擦力捕捉模块与所述气浮平板连接，所述固定平板与所述调整模块连接，所述调整模块与所述底座连接，所述摩擦力放大采集模块连接于所述气浮平板和所述固定平板；所述摩擦力放大采集模块用于将所述摩擦力捕捉模块采集到的摩擦力放大；所述泵体用于提供气压以使所述气浮平板及所述摩擦力捕捉模块悬浮，且此时所述气浮平板与所述支撑气浮块为非接触设置；所述摩擦力放大采集模块包括杠杆机构和测力传感器，所述杠杆机构连接连接于所述气浮平板和所述固定平板之间，所述测力传感器与所述杠杆机构连接并位于所述固定平板远离所述气浮平板的一侧；根据气浮的特性，摩擦力捕捉模块的位移完全取决于摩擦力捕捉模块表面受到的摩擦力，而不附加其他机械机构摩擦力影响；根据杠杆原理将力传导至力传感器，精准的对摩擦阻力进行放大测量；放大倍数由摩擦力放大采集模块中测力传感器到杠杆结构的距离以及气浮组件中的气浮平板到杠杆结构的距离决定，由于距离的可调节性，因此可以调节天平的放大倍数、甚至对所测的力进行缩小而满足不同的实验要求。

全文数据：

权利要求：

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