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公开(公告)号：CN117268598A
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202311226984.0
申请日：2023-09-21
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所
IPC: G01L1/14
Abstract: 本发明属于微机电系统中的MEMS传感器领域，公开了一种双框架结构的两分量MEMS摩阻传感器。MEMS摩阻传感器由封装盖板、表头结构、接口电路和封装管座构成；封装盖板和封装管座为上下叠放的管体，封装盖板和封装管座的中心空腔安装有表头结构和接口电路；表头结构是MEMS摩阻传感器的主要构件，由浮动元件、双框架硅微结构和电极基板构成，用来感应飞行器模型表面的摩阻并转化为差分电容信号。该MEMS摩阻传感器采用浮动元件与待测壁面平齐、信号输出微结构与风洞流场隔离的立体式MEMS表头结构和平板电容差分检测测量方法。MEMS摩阻传感器能够同时测量平面内两个方向的表面摩擦阻力、测量范围均为0～100Pa、分辨率0.1Pa，能够满足方向不完全确定的两分量摩阻测量应用需求。
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公开(公告)号：CN117268255A
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202311226995.9
申请日：2023-09-21
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所
IPC: G01B7/34
Abstract: 本发明属于微机电系统技术领域，公开了一种MEMS摩阻试验粗糙形貌测量系统及测量方法。测量系统包括设备机架，以及安装在设备机架上的多轴精密驱动模块、高精度激光测距模块、运动控制模块、Y轴导轨、X轴导轨和Z轴导轨。测量系统基于高精度测距、多轴精密驱动和三维重建技术，具备MEMS摩阻传感器组装或者安装高度误差和试验模型表面粗糙形貌的纹理特征尺寸测量能力；测量方法能够有效测量MEMS摩阻传感器的浮动元件与封装管壳的平齐度误差以及试验模型表面粗糙形貌的纹理特征，将MEMS摩阻传感器依据测量数据进行微调后，能够有效提升高超声速风洞模型表面摩阻测量试验的精准度。
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公开(公告)号：CN114216648B
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN202210154250.5
申请日：2022-02-21
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所
Abstract: 本发明属于微机电系统中的MEMS传感器领域，公开了一种高频响大量程的MEMS摩阻传感器。该MEMS摩阻传感器由封装盖板、表头结构、接口电路和封装管座构成；封装盖板和封装管座为上下叠放的圆柱体，封装盖板和封装管座的中心空腔安装有表头结构和接口电路；表头结构是MEMS摩阻传感器的主要构件，由浮动元件、硅微结构和电极基板构成，用来感应飞行器模型表面的摩阻并转化为差分电容信号。该MEMS摩阻传感器采用浮动元件与待测壁面平齐、信号输出微结构与风洞流场隔离的立体式MEMS表头结构和平板电容差分检测测量方法。
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公开(公告)号：CN112827754B
公开(公告)日：2022-02-15
申请号：CN202110015971.3
申请日：2021-01-07
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于视觉定位技术的MEMS摩阻传感器自动封装设备，所述X轴底座固定在机架底板顶部，所述X轴导轨和X轴滑块固定在X轴底座上，所述X轴滑块的顶部与Y轴底座的底部固定连接；所述视觉定位模块包括上相机安装板、上视觉相机、上光源、下相机安装板、下视觉相机和下光源，所述上相机安装板与U轴滑块固定连接，所述上视觉相机和上光源固定安装在上相机安装板的外侧，所述下相机安装板固定安装在机架底板上；MEMS摩阻传感器自动封装设备能够有效提高MEMS摩阻传感器组装、封装的一致性和精度，进而提升高超声速风洞模型表面摩阻测量试验的精准度。
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公开(公告)号：CN112729752A
公开(公告)日：2021-04-30
申请号：CN202110100655.6
申请日：2021-01-26
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于K形管压差测量的航天摩阻传感器。在航天摩阻传感器的表头结构的表头基体的上表面，沿气流方向的前方设置有竖直的直孔，沿气流方向的后方设置有斜向下方的斜孔，斜孔与水平方向的夹角为倾角α，倾角α范围为20°～30°；直孔依次通过连接管Ⅰ、测压软管Ⅰ连接至三通接头的入口端，三通接头的一个出口端通过测压软管Ⅱ连接至高精度差压微压变送器的变送器本体的测量端口Ⅰ，三通接头的另一个出口端连接微型压力传感器；斜孔依次通过连接管Ⅱ、测压软管Ⅲ连接至高精度差压微压变送器的变送器本体的测量端口Ⅱ。该航天摩阻传感器测量精度高、结构紧凑、便于搭载，能够满足飞行条件下高超声速飞行器的表面摩擦阻力测量需求。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111693245B
公开(公告)日：2021-04-27
申请号：CN202010579046.9
申请日：2020-06-23
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所 , 重庆大学
Abstract: 本发明公开了一种连续在轨联动轨迹捕获实验的非解耦运动分配方法。该方法通过采集主体模型和分离体模型的当前位姿，给出风洞坐标系、模型质心坐标系、解耦点坐标系之间的齐次转换矩阵，获得主体模型和分离体模型的下一时间步长位姿，再计算X、Y、Z向相对位置变化距离；按行程余量比重分配主体机构和分离体机构的非解耦运动；控制主体和分离体机构完成X、Y、Z向的非解耦运动以及各自角度运动，到达主体模型和分离体模型的下一时间步长位姿。该方法能够避免主体机构和分离体机构同向运动，提高实验空间的利用率，获得更长的实验时间和更多捕获的轨迹点位数量，提高主体机构和分离体机构的使用寿命，具有计算简单快速，运行高效可靠的优点。
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公开(公告)号：CN111693246B
公开(公告)日：2021-04-06
申请号：CN202010579070.2
申请日：2020-06-23
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所 , 重庆大学
Abstract: 本发明公开了一种连续在轨运动的主体和分离体轨迹捕获实验运动分配方法。该方法通过采集当前时刻分离体模型和主体模型的当前位姿，获得下一时间步长的分离体模型和主体模型的理论位姿，计算X、Y、Z向相对位置变化距离；按行程余量比重分配主体机构和分离体机构的运动；控制主体机构和分离体机构完成X、Y、Z向运动以及各自角度运动，到达下一时间步长的主体模型和分离体模型理论位姿。该方法能够避免主体机构和分离体机构同向运动，提高实验空间的利用率，获得更长的实验时间和更多捕获的轨迹点位数量，提高主体机构和分离体机构的使用寿命，具有计算简单快速，运行高效可靠的优点。
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公开(公告)号：CN111693246A
公开(公告)日：2020-09-22
申请号：CN202010579070.2
申请日：2020-06-23
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所 , 重庆大学
Abstract: 本发明公开了一种连续在轨运动的主体和分离体轨迹捕获实验运动分配方法。该方法通过采集当前时刻分离体模型和主体模型的当前位姿，获得下一时间步长的分离体模型和主体模型的理论位姿，计算X、Y、Z向相对位置变化距离；按行程余量比重分配主体机构和分离体机构的运动；控制主体机构和分离体机构完成X、Y、Z向运动以及各自角度运动，到达下一时间步长的主体模型和分离体模型理论位姿。该方法能够避免主体机构和分离体机构同向运动，提高实验空间的利用率，获得更长的实验时间和更多捕获的轨迹点位数量，提高主体机构和分离体机构的使用寿命，具有计算简单快速，运行高效可靠的优点。
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公开(公告)号：CN111665015A
公开(公告)日：2020-09-15
申请号：CN202010660062.0
申请日：2020-07-10
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所
IPC: G01M9/06
Abstract: 本发明公开了一种用于高超声速粒子图像测速的固体粒子撒播装置。该撒播装置整体为柱形体，腔体为圆筒，腔体的顶部设置有上盖板，腔体的底部设置有下盖板，腔体的下部安装有用于隔断的过滤板；过滤板的上方为混合室，下方为存储室；上盖板中心的通孔Ⅰ与出口喷嘴连通；下盖板中心的通孔Ⅱ与孔柱的底面开孔连通；孔柱为安装在下盖板上表面的顶面封闭、底面开孔的圆筒；通孔Ⅱ为进气口，通孔Ⅰ为出气口；出口喷嘴内开有孔径上小下大的锥形通孔；过滤板上开有阵列的过滤孔，孔柱的侧壁开有阵列的气孔。该撒播装置能够减弱固体粒子的团聚效应，改善固体粒子与高压气体混合的不均匀性，满足高超声速粒子图像测速的跟随性要求。
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公开(公告)号：CN106124157B
公开(公告)日：2018-11-06
申请号：CN201610308608.X
申请日：2016-05-11
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所
IPC: G01M9/04
Abstract: 本发明提供了一种用于高超声速风洞多体分离试验的空间六自由度机构，所述机构包括Z、X、Y三自由度直线运动机构和β、α、γ三自由度角位移运动机构。六个自由度之间分层实现、逐级连接，结构上通过箱体叠放方式实现内嵌集成。Z向机构、X向机构和β机构自下而上依次叠加，Y向机构和α机构从外到内嵌套连接；γ机构通过弯刀与α机构固定连接，单独置于风洞流场。Z向机构、X向机构和Y向机构均采用两组驱动组件对称布置，有效减小了驱动电机的功率和体积，同时增加了机构的整体稳定性；β机构和α机构采用直线变圆弧机构实现，避免了传统三自由度旋转副的叠加，缩短了机构悬臂长度。本发明结构紧凑，刚性好，能够实现高速、高精度、高承载能力的六自由度运动。
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