陈建中，易国庆，彭 超，谭显慧

（1.北京航空航天大学航空科学与工程学院，北京 100191；2.中国空气动力研究与发展中心，四川绵阳621000）

0 引 言

格栅舵是由外部框架和内部众多的薄格壁布置成框架形式或蜂窝形式的空间多升力面系统，见图1。作为一种新型的气动控制舵面，在中国自主研制的飞行器中的应用尚属空白，对其气动性能尤其是舵控系统操纵性能的认识缺乏工程实用经验。为研究某飞行器带控制系统全尺寸栅格舵的气动特性，评估舵控系统性能，气动中心在FL－24（1.2m×1.2m）风洞构建了单独栅格舵全尺寸模型带控制系统试验平台，并开展了相应试验技术研究。法向力大，铰链力矩小是栅格舵模型载荷的一大特点，开展高速风洞试验研究的瓶颈在于研制高灵敏度气动测试天平［1］。

图1 格栅翼的两种形式Fig.1 Two styles of grid fin

1 天平设计方案

1.1 天平支撑方案及载荷匹配要求

栅格舵模型展向尺寸比较大，且需要连接舵控系统，在风洞中只能采用风洞侧壁支撑方式，见图2。受风洞驻室空间限制，天平的设计总长只能做到350mm左右。根据模型最大载荷估算，在M＝0.4～3.0条件下，模型法向力与其余各气动分量的比值见表1。按照常规高速风洞天平载荷匹配指标要求［2］，在这样有限长度范围内设计该天平的难度非常大。为确保风洞试验安全，满足天平的强度、刚度校核要求，不得不适量放大天平Mx匹配载荷，最终确定的天平设计载荷指标见表2。

图2 天平及模型支撑系统示意图Fig.2 The sketch of balance and model support system

表1 模型匹配载……