基于水下的仿生非光滑表面摩擦阻力测试装置

摘要

基于水下的仿生非光滑表面摩擦阻力测试装置，包括试验平台支架、带密封腔的旋转测试部件、动力输入组件、配水组件、移动组件和信号处理组件，旋转测试部件包括旋转轴、旋转轴上的密封组件、密封腔组件以及试验样件测试组件，旋转轴安装在密封腔左端盖上的通孔上，落在密封腔组件的外部的旋转轴外端装有密封组件，落在密封腔组件内部的旋转轴内端安装有试验样件测试组件；旋转测试部件与动力输入组件、信号处理组件和移动组件具有相同的安装中心高度。本发明有益的效果是：实现对仿生非光滑表面在水环境下的摩擦阻力测试试验以及基于在不同压力下的仿生非光滑表面摩擦阻力测试试验，操作容易、节约时间、降低使用成本，精确度。

主权项

基于水下的仿生非光滑表面摩擦阻力测试装置，包括试验平台支架、带密封腔的旋转测试部件、动力输入组件、配水组件、移动组件和信号处理组件，所述的旋转测试部件、动力输入组件以及配水组件都安装在所述的试验平台支架上，所述的移动组件与所述的试验平台支架固接；所述动力输入组件通过第一联轴器与所述的信号处理组件的动力输入端连接，所述信号处理组件的动力输出端通过第二联轴器与所述旋转测试部件的旋转轴一端相连接，旋转测试部件另一端安装移动组件；所述配水组件的进水管与所述旋转测试部件的入水孔管道连接，所述配水组件的出水管与所述的旋转测试部件的出水孔管道相连接，其特征在于：所述的旋转测试部件包括旋转轴、旋转轴上的密封组件、密封腔组件以及置于密封腔组件内部的试验样件测试组件，所述旋转轴安装在密封腔左端盖上的通孔上，落在密封腔组件的外部的旋转轴外端装有密封组件，落在密封腔组件内部的旋转轴内端安装有试验样件测试组件；所述的旋转测试部件与动力输入组件、信号处理组件和移动组件具有相同的安装中心高度；所述密封组件为磁流体密封，包括圆环形永久磁铁、两块与永久磁铁相配合并相同的极靴，每块极靴内壁上有齿槽；两块极靴、形成相对运动的旋转件以及极靴与旋转件之间的间隙构成磁性回路，形成在旋转件上的磁性密封；整个密封组件安放在轴套内，所述轴套通过螺钉固连在密封腔左端盖上；密封组件左右两端分别放置有调整垫片，所述密封组件左端放置有轴承套对密封组件起到轴向固定的作用，所述轴承套通过螺钉固连在轴套上的相应位置；所述轴承端盖通过螺钉固连在轴承套上相应位置对旋转轴上的角接触球轴承起到轴向定位作用，所述轴承端盖上开有阶梯型凹槽密封结构；所述密封腔组件包括带有入水孔和出水孔的密封腔、密封腔左端盖和密封腔右端盖，所述密封腔上开有用于排气的螺纹孔，所述螺纹孔配有相应的密封螺栓；密封腔左端盖、密封腔右端盖分别与密封腔两端面密封固接；所述密封腔左端盖的内端面通孔外圈设有用于安放推力球轴承的环形圆台结构，推力球轴承端盖安装在圆台形结构端面；所述的密封腔右端盖上设有用于安装施压支架的光孔；整个密封腔组件安装在试验平台支架上的相应部位；所述试验样件测试组件包括试样承载架、试样挡盖、轴端挡圈、第一试验样件、第二试验样件和用于按压在第二试验样件表面的施压支架，所述试验样件测试组件除了施压支架外均安装在旋转轴内端部；所述试样承载架套装在旋转轴内端外壁并通过轴肩和连接键固接；所述第一试验样件套在试样承载架外壁并与之固接，所述的试样挡盖通过轴端挡圈与旋转轴内端面固接，实现第一试验样件的轴向定位；所述第二试验样件与试样挡盖固接；所述的施压支架与所述的密封腔右端盖密封滑动连接并且所述的施压支架外端的施力端面上设有压力传感器。