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一種高速風(fēng)洞進(jìn)氣道主動(dòng)流動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)裝置的制作方法

文檔序號(hào):5903087閱讀:244來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:一種高速風(fēng)洞進(jìn)氣道主動(dòng)流動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及一種航空氣動(dòng)力實(shí)驗(yàn)設(shè)備,特別是涉及一種高速風(fēng)洞進(jìn)氣道有源射流/抽吸流動(dòng)控制試驗(yàn)裝置,用于準(zhǔn)確控制和測(cè)量射入或抽出飛機(jī)進(jìn)氣道模型內(nèi)的少量
氣流流量。
背景技術(shù)
現(xiàn)在和未來(lái)的作戰(zhàn)飛行器(包括無(wú)人戰(zhàn)斗/攻擊機(jī))通過(guò)采用縮短進(jìn)氣道長(zhǎng)度, 增加它的彎度來(lái)減輕重量,提高隱身性能,但這會(huì)使進(jìn)氣道內(nèi)氣流邊界層分離導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)口流場(chǎng)的嚴(yán)重畸變,大大的減小凈推力,甚至?xí)鸢l(fā)動(dòng)機(jī)失速。為解決這一難題,除了進(jìn)氣道內(nèi)被動(dòng)流動(dòng)控制方式外,高速風(fēng)洞進(jìn)氣道有源射流/抽吸流動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)提供了一種有效的主動(dòng)流動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)手段,以期降低流場(chǎng)畸變,提高發(fā)動(dòng)機(jī)性能,滿足未來(lái)的高隱身、 超短型進(jìn)氣道的設(shè)計(jì)目標(biāo)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的,是提供一種高速風(fēng)洞進(jìn)氣道主動(dòng)流動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)裝置,向進(jìn)氣道內(nèi)射入少量高速氣流或抽出低能氣流,改善流場(chǎng)壓力分布,提高進(jìn)氣道性能,同時(shí)準(zhǔn)確測(cè)出射入或抽出的氣流流量。采用的技術(shù)方案是一種高速風(fēng)洞進(jìn)氣道主動(dòng)流動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)裝置,包括變徑彎管、總壓測(cè)量段、靜壓測(cè)量段、第一高壓鋼絲編織膠管、第一快速接頭、50彎頭、第二高壓鋼絲編織膠管、第二快速接頭、第三快度接頭和電動(dòng)調(diào)節(jié),其特征在于變徑彎管的前端與被檢測(cè)模型連接,其后端通過(guò)法蘭與總壓測(cè)量段的前端連接,總壓測(cè)量段的后端通過(guò)法蘭與靜壓測(cè)量段的前端連接, 靜壓測(cè)量段的后端與第一高壓鋼絲編織膠管的前端連接,第一高壓鋼絲編織膠管的后端通過(guò)第一快速接頭與彎頭連接,彎頭的后端通過(guò)第二快速連接頭與第二高壓鋼絲編織膠管前端連接,第二高壓鋼絲編織膠管通過(guò)第三快速接頭與電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的進(jìn)氣口或出氣口連接, 電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的出氣或進(jìn)氣口與低壓引射管連接;所述變徑彎管的前端直徑小于后端直徑,所述總壓測(cè)量段內(nèi)徑為50mm,總壓測(cè)量段內(nèi)設(shè)置一個(gè)總壓靴,該總壓靶上等間距布設(shè)有5個(gè)總壓測(cè)量管;所述靜壓測(cè)量段,是一個(gè)內(nèi)型為拉瓦噴管的圓形管道,長(zhǎng)300mm,內(nèi)壁光滑;所述靜壓測(cè)量部分內(nèi)腔共有8對(duì)不同喉道面積的靜壓測(cè)量段,以適應(yīng)不同模型對(duì)射流或抽吸需要;上述的彎頭為50彎頭;所述高壓鋼絲編織膠管直徑50mm,能承受0_40個(gè)大氣壓; 所述電動(dòng)調(diào)節(jié)閥是以電源為動(dòng)力,接受4_20mA直流控制信號(hào),一共有2對(duì),一對(duì)用于射流控制,公稱直徑25mm,行程16mm,最大壓力1. 6Mpa ;另一對(duì)用于抽吸控制,公稱直徑 50mm,行程邪讓,最大壓力1.6Mpa。[0012]本實(shí)用新型的上述各部件都經(jīng)過(guò)氣動(dòng)設(shè)計(jì)或計(jì)算,相互之間尺寸都匹配。其特點(diǎn)在于1)當(dāng)抽吸試驗(yàn)時(shí),連接在低壓引射管道上的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的閥門打開(kāi)一定開(kāi)度后, 相應(yīng)的負(fù)壓會(huì)使氣流從進(jìn)氣道內(nèi)壁的小開(kāi)孔中抽出,流經(jīng)變徑彎管后,流通面積由小變大, 氣流減速增壓,依次流到總壓測(cè)量段與靜壓測(cè)量段處,兩處測(cè)量段的測(cè)壓管與外部采集系統(tǒng)連接,獲取氣流的相關(guān)參數(shù),接著氣流通過(guò)風(fēng)洞內(nèi)、外的高壓鋼絲編織膠管和50彎頭由風(fēng)洞內(nèi)流到風(fēng)洞外,最后通過(guò)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥和低壓引射管道流出。2)當(dāng)射流試驗(yàn)時(shí),高壓氣源管道內(nèi)的高壓氣體通過(guò)一定開(kāi)度的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥閥門后,以相應(yīng)的壓力和流量,流過(guò)風(fēng)洞外、內(nèi)高壓鋼絲編織膠管和50彎頭,接著依次流過(guò)總、 靜壓測(cè)量段,再通過(guò)變徑彎管,流通面積由大變小,氣流增速減壓,最后以高速高能氣流通過(guò)進(jìn)氣道內(nèi)壁的小開(kāi)孔射入進(jìn)氣道內(nèi)。3)若以變徑彎管為最前部分,電動(dòng)調(diào)節(jié)閥為最后部分,那么抽吸試驗(yàn)時(shí),總壓測(cè)量段安裝在前,接近變徑彎管,靜壓測(cè)量段安裝在后;而射流試驗(yàn)時(shí),靜壓測(cè)量段安裝在前,接近變徑彎管,總壓測(cè)量段安裝在后??倝簻y(cè)量段內(nèi)的測(cè)壓耙要朝向來(lái)流方向。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便,總壓測(cè)量段和靜壓測(cè)量段用于測(cè)量射入或抽出的流量參數(shù),能準(zhǔn)確控制和測(cè)量射入或抽出飛機(jī)進(jìn)氣道模型內(nèi)的少量氣流流量。

圖1是本實(shí)用新型裝置的結(jié)構(gòu)示意圖(現(xiàn)狀態(tài)為抽吸控制)。
具體實(shí)施方式
一種高速風(fēng)洞進(jìn)氣道主動(dòng)流動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)裝置,包括變徑彎管1、總壓測(cè)量段2、靜壓測(cè)量段3、第一高壓鋼絲編織膠管4、第一快速接頭5、50彎頭6、第二高壓鋼絲編織膠管 10、第二快速接頭11、第三快速接頭9和電動(dòng)調(diào)節(jié)閥7 ;變徑彎管1的前端與被檢測(cè)模型連接,其后端通過(guò)法蘭與總壓測(cè)量段2的前端連接,總壓測(cè)量段2的后端通過(guò)法蘭與靜壓測(cè)量段3的前端連接,靜壓測(cè)量段3的后端與第一高壓鋼絲編織膠管4的前端連接,第一高壓鋼絲編織膠管4的后端通過(guò)第一快速接頭5與彎頭6連接,彎管6的后端通過(guò)第二快速連接頭11與第二高壓鋼絲編織膠管10前端連接,第二高壓鋼絲編織膠管10通過(guò)第三快速接頭 9與電動(dòng)調(diào)節(jié)閥7的進(jìn)氣口或出氣口連接,電動(dòng)調(diào)節(jié)閥7的出氣或進(jìn)氣口與低壓引射管連接;所述變徑彎管1的前端直徑小于后端直徑,所述總壓測(cè)量段2內(nèi)徑為50mm,總壓測(cè)量段內(nèi)設(shè)置一個(gè)總壓靶8。靜壓測(cè)量段3,是一個(gè)內(nèi)型為拉瓦噴管的圓形管道,長(zhǎng)300mm,內(nèi)壁光滑;高壓鋼絲編織膠管直徑50mm,能承受0-40個(gè)大氣壓;電動(dòng)調(diào)節(jié)閥7是以電源為動(dòng)力,接受4-20mA直流控制信號(hào),一共有2對(duì),一對(duì)用于射流控制,公稱直徑25mm,行程16mm, 最大壓力1. 6Mpa ;另一對(duì)用于抽吸控制,公稱直徑50mm,行程25mm,最大壓力1. 6Mpa。
權(quán)利要求1.一種高速風(fēng)洞進(jìn)氣道主動(dòng)流動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)裝置,包括變徑彎管、總壓測(cè)量段、靜壓測(cè)量段、第一高壓鋼絲編織膠管、第一快速接頭、50彎頭、第二高壓鋼絲編織膠管、第二快速接頭、第三快度接頭和電動(dòng)調(diào)節(jié),其特征在于變徑彎管的前端與被檢測(cè)模型連接,其后端通過(guò)法蘭與總壓測(cè)量段的前端連接,總壓測(cè)量段的后端通過(guò)法蘭與靜壓測(cè)量段的前端連接, 靜壓測(cè)量段的后端與第一高壓鋼絲編織膠管的前端連接,第一高壓鋼絲編織膠管的后端通過(guò)第一快速接頭與彎頭連接,彎頭的后端通過(guò)第二快速連接頭與第二高壓鋼絲編織膠管前端連接,第二高壓鋼絲編織膠管通過(guò)第三快速接頭與電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的進(jìn)氣口或出氣口連接, 電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的出氣或進(jìn)氣口與低壓引射管連接;所述變徑彎管的前端直徑小于后端直徑,所述總壓測(cè)量段內(nèi)徑為50mm,總壓測(cè)量段內(nèi)設(shè)置一個(gè)總壓靶,該總壓靶上等間距布設(shè)有5個(gè)總壓測(cè)量管;所述靜壓測(cè)量段,是一個(gè)內(nèi)型為拉瓦噴管的圓形管道,長(zhǎng)300mm,內(nèi)壁光滑;所述靜壓測(cè)量部分內(nèi)腔共有8對(duì)不同喉道面積的靜壓測(cè)量段,以適應(yīng)不同模型對(duì)射流或抽吸需要。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種高速風(fēng)洞進(jìn)氣道主動(dòng)流動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于彎頭為50彎頭;所述高壓鋼絲編織膠管直徑50mm,能承受0-40個(gè)大氣壓;所述電動(dòng)調(diào)節(jié)閥是以電源為動(dòng)力,接受4-20mA直流控制信號(hào),一共有2對(duì),一對(duì)用于射流控制,公稱直徑25mm,行程16mm,最大壓力1. 6Mpa ;另一對(duì)用于抽吸控制,公稱直徑50mm, 行程25mm,最大壓力1. 6Mpa。
專利摘要一種高速風(fēng)洞進(jìn)氣道主動(dòng)流動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)裝置,包括變徑彎管、總壓測(cè)量段、靜壓測(cè)量段、快速接頭、彎頭和電動(dòng)調(diào)節(jié)閥。變徑彎管前端與模型連接,變徑彎管后端與總壓測(cè)量段通過(guò)法蘭連接??倝簻y(cè)量段前端通過(guò)法蘭與變徑彎管后端連接,其后端通過(guò)法蘭與靜壓測(cè)量段前端連接。靜壓測(cè)量段后端與第一高壓鋼絲編織膠管的前端連接,第一高壓鋼絲編織膠管的后端與第一快速接頭連接,第一快速接頭后端與彎頭一端連接。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便,總壓測(cè)量段和靜壓測(cè)量段用于測(cè)量射入或抽出的流量參數(shù),能準(zhǔn)確控制和測(cè)量射入或抽出飛機(jī)進(jìn)氣道模型內(nèi)的少量氣流流量。
文檔編號(hào)G01M9/02GK202133528SQ20102063086
公開(kāi)日2012年2月1日 申請(qǐng)日期2010年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月30日
發(fā)明者么虹, 伊宏偉, 廖虹, 李家宏, 李慶利, 杜羽, 林國(guó)棟, 江春茂, 王軍, 王冬, 王艷, 趙振山, 鄒德印, 郭承鵬, 隋志才, 馬曉光 申請(qǐng)人:中國(guó)航空工業(yè)第一集團(tuán)公司沈陽(yáng)空氣動(dòng)力研究所
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