為測(cè)量和分析作用在風(fēng)洞中的飛機(jī)試驗(yàn)?zāi)Ｐ偷娜齻€(gè)軸（x、y、z）上的力和力矩，需要可以承受最惡劣的試驗(yàn)條件的具有最高精度的特殊天平。

這種天平是特制的，安裝有應(yīng)變計(jì)，具有很多優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)緊湊，易于安裝，可以遠(yuǎn)程控制測(cè)量選項(xiàng)，可靠等等。

原來(lái)的用于超音速風(fēng)洞飛機(jī)模型試驗(yàn)的天平如圖1所示。軸向力通過(guò)天平內(nèi)部中點(diǎn)（AA'）附近的四個(gè)短側(cè)臂測(cè)量。其它五個(gè)分力在兩個(gè)對(duì)稱部分上測(cè)量， 每個(gè)部分包括帶三個(gè)臂的套。這種復(fù)雜的結(jié)構(gòu)是用有限元分析的方法研究的；用計(jì)算機(jī)計(jì)算722個(gè)ISO參量元件的載荷和1,536個(gè)節(jié)點(diǎn)的位移。

天平的彈性尾部從一塊ARMCO17-4PH上用電侵蝕的方法用最高精度生產(chǎn)，并進(jìn)行了冶金處理以保證允許拉伸強(qiáng)度大于400 MPa（N/mm2）。它長(zhǎng)353 mm，直徑為50.8 mm。

由于兩種要求有矛盾，選擇了HBM的Y系列箔應(yīng)變計(jì)，標(biāo)準(zhǔn)電阻如下：空間要求120Ω；帶四個(gè)或八個(gè)主動(dòng)應(yīng)變計(jì)的六個(gè)惠斯登電橋的總電源（不超過(guò)5V）要求為350Ω（圖1）。

對(duì)往風(fēng)洞天平上聯(lián)接應(yīng)變計(jì)的理想方法進(jìn)行了復(fù)雜的機(jī)械分析和電分析，以提高靈敏度和擾動(dòng)影響補(bǔ)償。HBM的SG250材料的透明蓋（圖2）用于提供額外的保護(hù)。

HBM使用一簡(jiǎn)單型的KWS-6T/5多通道測(cè)量放大器對(duì)應(yīng)變計(jì)的穩(wěn)定性和靈敏度進(jìn)行了初始測(cè)量，該放大器雖然很老了，但功能還非常的準(zhǔn)確。 


力:

• axial X = 2,850 N
• lateral Y = 9,650 N
• normal Z = 14,700 N

力矩:

• Roll l = 320 Nm
• Pitch m = 820 Nm
• Yaw n = 760 Nm

Dr.-lng. Dan-Mihai Stefanescu是布加勒斯特的“Elie Carafoli”羅馬尼亞宇航學(xué)會(huì)度量和儀器設(shè)備部的負(fù)責(zé)人，VDE的特別成員和IMEKO TC-3的羅馬尼亞代表（力，質(zhì)量和扭矩測(cè)量）).