並列タイトル等On the calibration of six-component internal balances. Part 2: Development of an automatic balance calibration system using combination loading
タイトル（掲載誌）航空宇宙技術研究所資料 = Technical Memorandum of National Aerospace Laboratory
一般注記航技研の遷音速風洞(NAL-TWT)に設置してある内挿式6分力天秤用較正装置は成分荷重方式であり、最初の一体化天秤の較正に必要な複合荷重機能が欠けていた。この機能不足を補うために1993年度に航技研遷音速風洞計測装置改修の一環として複合荷重式自動天秤較正装置を開発した。この較正装置の主要機能は以下の通りである。(1)6分力同時負荷を可能とする複合負荷機能、(2)自動運転機能を取り入れ省力化と終夜運転を実現、(3)メニュー選択による容易な運転、(4)荷重範囲は軸力±2000N、横力±20000N、垂直力±20000N、横揺れモーメント±400Nm、縦揺れモーメント±4000Nm、偏揺れモーメント±4000Nmである、(5)変位復元機能、(6)多重の天秤保護機能、(7)キャリボディ4体を用意し汎用性を持たせた。φ50mm、φ38mm、φ25mm内挿式6分力天秤および5分力半裁模型用外挿天秤を取り付け可能、(8)天秤特性表示式として線形関数モデル、非線形関数モデル(2次式、3次式)を選択可能、(9)安全運転と天秤較正室の清潔化を目的に電動サーボモータ制御システムを採用、(10)天秤較正室の室温は10度Cから35度Cの範囲で±1度C以内で設定可能、(11)天秤負荷は高精度ロードセルで計測し、ロードセルは併設してある旧天秤較正装置の分銅で較正、(12)較正係数マトリックスは航技研LANシステムで遷音速風洞計測システムへ転送。本報告では新規に開発した複合荷重式自動天秤較正装置の構造と機能、計測制御装置、運転法、調整運転中の問題点と較正例について述べる。
The calibration rig for internal balances of the NAL-TWT (Transonic Wind Tunnel) is a system which uses component loading. In terms of the need for combination loading in the calibration of single-piece balances, it is expected that the old system must be replaced by a new one. In this paper, a description is given of a newly developed balance calibration system for the NAL-TWT. The main features of the new system are as follows: (1) full combination loading; (2) automatic operation system to reduce manpower and to realize all-night operation; (3) easy operation using menu system on the CRT (Cathode-ray Tube) display; (4) loading ranges are +/- 2,000 N, +/- 20,000 N, +/- 20,000 N, +/- 400 Nm, +/- 4,000 Nm and +/- 4,000 Nm for axial force, side force, normal force, rolling moment, pitching moment and yawing moment, respectively; (5) repositioning system; (6) double safety system for the balances against overloading; (7) four calibration bodies are equipped for the application to various sizes of the balances; (8) three formulations for balance characteristics are available: linear, second order and third order expressions; (9) electric servo motor system for safe operation and a clean room; (10) room temperature for the balance calibration rig is kept constant within +/- 1 C between 10 C and 35 C; (11) the forces applied to a balance are measured with highly accurate load cells. Calibration of these load cells is possible by using dead weight; and (12) the balance matrices after calibration are transferred to the NAL-TWT instrumentation system through a local area network at the NAL. Operation method, problems encountered and experimental data in the course of preliminary operation are also included.
資料番号: AA0000552000
レポート番号: NAL TM-690
連携機関・データベース国立情報学研究所 : 学術機関リポジトリデータベース（IRDB）（機関リポジトリ）
提供元機関・データベース宇宙航空研究開発機構 : 宇宙航空研究開発機構リポジトリ