1.一种对非光滑水翼表面减阻效果测试的试验装置,其特征在于:包括驱动装置、传动单元、可更换水翼表面试验样件的试验单元、供水装置、支架以及控制器,所述驱动装置配有扭矩测定部分,并且驱动装置的扭矩测定部分输出轴与所述传动单元的输入端轴接,所述传动单元的输出端与所述试验单元固接;所述供水装置的进水管路、出水管路均与试验单元的试验腔连通;所述驱动装置、传动单元以及试验单元均安装在支架的滑动区域,所述供水装置安装在支架的非滑动区域;所述驱动装置的控制端与所述控制器的控制端电连;
所述驱动装置的扭矩测定部分信号输出端与所述控制器的信号输入端电连;
所述传动单元包括传动轴和用于安装传动轴的第一安装筒,所述第一安装筒底部安装在所述支架的滑动区域,所述传动轴与所述第一安装筒密封转动连接,所述传动轴的第一端与所述驱动装置的输出轴轴接,所述传动轴的第二端贯穿第一安装筒后伸入试验单元的试验腔,传动轴的第二端端部配有用于支撑水翼表面试验样件的轴套;;
所述试验单元包括带有试验腔的试验组件以及磁流体密封装置,所述试验组件与所述第一安装筒的一端固接,所述试验组件设有供传动轴第二端穿过的安装通孔,所述磁流体密封装置嵌在所述安装通孔内,并且所述试验组件通过磁流体密封装置与所述传动轴的第二端密封转动连接;
所述供水装置包括储水箱、出水管路和进水管路,所述储水箱通过出水管路与试验腔顶部的出水口连通,所述储水箱通过进水管路与试验腔的进水口连通;所述出水管路以及所述进水管路上都配有相应的控制阀;
所述驱动装置的输出轴、所述传动单元的中心轴以及所述试验单元的中心轴同轴布置。
2.如权利要求1所述的一种对非光滑水翼表面减阻效果测试的试验装置,其特征在于:
所述第一安装筒包括两端敞口的筒体和设置在筒体一端的尾部端盖,所述尾部端盖密封固接在筒体的第一端,筒体的第二端与所述试验组件一端密封固接;所述传动轴通过装在筒体内腔的支撑轴承与筒体转动连接,所述传动轴的第一端贯穿所述尾部端盖后与所述驱动装置的输出轴轴接,所述传动轴的第二端伸入所述试验组件的试验腔内。
3.如权利要求1所述的一种对非光滑水翼表面减阻效果测试的试验装置,其特征在于:
所述试验组件包括一端敞口的第二安装筒和头部端盖,第二安装筒的封闭端与第一安装筒的第二端固接,第二安装筒的敞口端与所述头部端盖密封固接;所述第二安装筒的封闭端设有用于贯穿传动轴的第二端的通孔,所述磁流体密封装置设置在第二安装筒的封闭端与传动轴之间;所述第二安装筒顶部设有出水口;所述头部端盖设有进水口。
4.如权利要求3所述的一种对非光滑水翼表面减阻效果测试的试验装置,其特征在于:
所述磁流体密封装置包括磁流体、O型密封圈、永磁铁和磁极,整个所述磁流体密封装置设置在试验单元的安装通孔内,所述永磁铁紧密套在所述传动轴的第二端,两个磁极分列在永磁铁的两侧,并且所述磁极与传动轴之间形成内填磁流体的环形密封间隙;所述O型密封圈嵌在所述磁极的外壁上,保证磁极与安装通孔密封。
5.如权利要求1所述的一种对非光滑水翼表面减阻效果测试的试验装置,其特征在于:
所述驱动装置包括电机、第一联轴器、扭矩信号耦合器以及第二联轴器,所述电机的输出轴通过第一联轴器与所述扭矩信号耦合器的输入端连接,所述扭矩信号耦合器的输出端通过第二联轴器与传动单元的输入端连接;所述电机、所述扭矩信号耦合器安装在所述支架的滑动区域上;所述扭矩信号耦合器的信号输出端与所述控制器的信号输入端电连。
6.如权利要求5所述的一种对非光滑水翼表面减阻效果测试的试验装置,其特征在于:
所述支架包括轨道、滑轨和固定块,所述滑轨为支架的滑动区域,所述轨道作为支架的非滑动区域;所述轨道安装在所述轨道上,并且所述轨道沿动力传输方向布置,所述滑轨与所述轨道滑动连接;轨道上开有两排各两个螺栓孔,固定块通过螺栓分别在这两处固定在轨道上;滑轨承载驱动单元、传动单元以及试验单元部分配件,滑轨下端配有与轨道滑动连接的轮子,轨道承载头部端盖并由螺栓固定在地面上;所述出水管路、所述进水管路通过支撑架架设在支架的轨道上。
7.如权利要求1所述的一种对非光滑水翼表面减阻效果测试的试验装置,其特征在于:
所述第一安装筒的内壁设有两个支撑轴承,其中一个支撑轴承处配有轴承支撑,所述传动轴贯穿轴承支撑上的传动轴通孔,并且二者保持密封转动连接。
8.如权利要求7所述的一种对非光滑水翼表面减阻效果测试的试验装置,其特征在于:
所述传动轴为台阶轴,并且传动轴的第二端末端端面装有防止水翼表面试验样件轴向移动的轴头固定环,所述传动轴通过装在其端部的沉头螺钉与所述轴套固定环固接;所述传动轴的第二端与套在其外壁的水翼表面试验样件键连接,其中所述水翼表面试验样件的一端抵在传动轴的台阶面上,另一端抵在轴头固定环的端面上。
9.如权利要求2所述的一种对非光滑水翼表面减阻效果测试的试验装置,其特征在于:
第一安装筒的筒体的底部设有带第一螺栓的第一排液口;第二安装筒的底部设有带第二螺栓的第二排液口。