一種適用于復雜地形風洞試驗的異形端頭排管的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種適用于復雜地形風洞試驗的異形端頭排管，包括殼體，殼體上縱向設置有多根沿迎風方向突出于殼體的進風探針，殼體內設置有與進風探針一一相連的軟質膠管，軟質膠管遠離進風探針的一端伸出殼體并與用于測試風速的電子壓力掃描閥連接；殼體靠近進風探針的底端設置成刀尖形狀，殼體底部的3～5根進風探針制作成弧形，弧形結構的進風探針的外側端頭平行于風速方向。本實用新型主要通過部分進風探針和殼體的形狀改進來實施，在保證了測試準確性的前提條件之下，解決了復雜地形表面風速的不便問題，能夠準確、方便的測試復雜地形模型接近表面位置的風速，可顯著的提高類似風洞試驗的效率。
【專利說明】—種適用于復雜地形風洞試驗的異形端頭排管

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種用于風洞試驗的裝置，尤其涉及一種適用于復雜地形風洞試驗的異形端頭排管。

【背景技術】
[0002]對于復雜地形中的風場特性，一般需要通過風洞試驗獲取不同位置處的脈動風速數(shù)據(jù)。排管是此類試驗中常用的測速設備之一，其優(yōu)點在于與電子掃描閥相配合，可獲得不同空間位置的脈動風速同步時程數(shù)據(jù)，進而得到復雜地形中風場的幅值和頻譜特性。在類似試驗的具體操作中，往往將排管布置在風洞頂部，通過左右、前后和上下移動排管，獲取不同平面位置和不同高度處的脈動風速。由于在復雜地形所產(chǎn)生的風場中，越接近山地地面位置的風速與平地的風速差別越大，因此會將排管盡量下降到接近模型，以希望測到盡量靠近地形模型表面位置的風速。
[0003]現(xiàn)有技術中，用于風洞測速試驗裝置的有:如專利號21201320614168.2公開的一種風洞試驗多點同步脈動風速測試系統(tǒng)；又如專利號21201420178516.0公開的一種風洞試驗風速測試裝置?，F(xiàn)有技術主要問題在于，倒置排管的最下端在延風速方向往往具有一定長度，導致最下端的風速探針無法直接接近復雜地形模型表面；或者為了接近模型表面，必須破壞部分下風向的模型表面，使排管端頭能埋入模型，才能保證風速探針的端部達到預期位置。
實用新型內容
[0004]在現(xiàn)有復雜地形中排管測試風速時，探針往往不便到達試驗人員所需要的位置，或者為了達此目的必須通過改變模型，造成一定的多余工作量；針對此不足，本實用新型提供了一種適用于復雜地形風洞試驗的異形端頭排管，該異形端頭排管能達到靈活、簡便和快捷的測試風洞中復雜地形模型各位置脈動風速的目的，特別是不破壞模型的前提下獲取靠近地形模型表面位置的脈動風速。
[0005]為了解決上述技術問題，本實用新型采用了如下技術方案:
[0006]一種適用于復雜地形風洞試驗的異形端頭排管，包括殼體，殼體上縱向設置有多根沿迎風方向突出于殼體的進風探針，殼體內設置有與進風探針一一相連的軟質膠管，所述軟質膠管遠離進風探針的一端伸出殼體并與用于測試風速的電子壓力掃描閥連接；所述殼體靠近進風探針的底端設置成刀尖形狀，殼體底部的3?5根進風探針制作成弧形，弧形結構的進風探針的外側端頭平行于風速方向。
[0007]作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，所述殼體靠近進風探針的底端設置成弧形結構的刀尖形狀，弧形結構的進風探針的弧度與殼體底端的刀尖弧度相適應。
[0008]作為本實用新型的另一種優(yōu)選方案，弧形結構的進風探針的內側端頭的中心線與軟質膠管的中心線相切。
[0009]作為本實用新型的又一種優(yōu)選方案，所述殼體的內部設置與軟質膠管一一對應的暗槽，所述軟質膠管固定在對應的暗槽內。
[0010]作為本實用新型的一種改進方案，所述殼體的橫截面成流線形狀。
[0011]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有如下優(yōu)點:
[0012]1、本實用新型主要通過部分進風探針和殼體的形狀改進來實施，在保證了測試準確性的前提條件之下，解決了復雜地形表面風速的不便問題，能夠準確、方便的測試復雜地形模型接近表面位置的風速，可顯著的提高類似風洞試驗的效率。
[0013]2、不破壞模型，可簡單、直接的將該異形端頭排管布置于復雜地形模型接近表面的位置，較為顯著的提高了風洞試驗的效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為一種適用于復雜地形風洞試驗的異形端頭排管的外部結構示意圖；
[0015]圖2為一種適用于復雜地形風洞試驗的異形端頭排管的內部結構示意圖；
[0016]圖3為圖1沿八一八方向的結構示意圖；
[0017]圖4為圖1沿8— 8方向的結構示意圖；
[0018]圖5為異形端頭排管安裝在適用于復雜地形風洞試驗裝置上的結構示意圖。
[0019]圖中:1 一殼體；2—進風探針；3—軟質膠管；4一水平滑軌；5—豎向滑軌；
6—復雜地形模型。

【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細地描述。
[0021〕 如圖1、2所示，一種適用于復雜地形風洞試驗的異形端頭排管，包括殼體1，殼體1上縱向設置有多根(現(xiàn)有技術中至少大于5根)沿迎風方向突出于殼體1的進風探針2，在本實施例中，進風探針2采用金屬探針。殼體1內設置有與進風探針2 —一相連的軟質膠管3，軟質膠管3遠離進風探針2的一端伸出殼體1并與用于測試風速的電子壓力掃描閥連接，電子壓力掃描閥在圖中沒有畫出。殼體1靠近進風探針2的底端設置成刀尖形狀，在本實施例中，殼體1靠近進風探針2的底端設置成弧形結構的刀尖形狀，根據(jù)適用地形起伏程度不同，殼體1底部的3?5根進風探針2可制作成弧形，弧形結構的進風探針2的弧度與殼體1底端的刀尖弧度相適應。需要保證進風探針2兩端的切線角度，弧形結構的進風探針2的外側端頭平行于風速方向，弧形結構的進風探針2的內側端頭的中心線與軟質膠管3的中心線相切。
[0022]為了使排管端頭能夠盡量接近模型表面，必須盡可能的減小端頭的縱向尺寸；另一方面，又要保證在有限空間內的氣壓傳遞不會發(fā)生顯著的傳遞誤差，因此，將殼體1的橫截面保持流線形狀，如圖3、4所示，但整體側面形成刀尖形狀，即截面尺寸往端頭部位逐步減小。殼體1的內部設置與軟質膠管3 —一對應的暗槽，軟質膠管3固定在對應的暗槽內，保證不同的軟質膠管3之間不會發(fā)生重疊和擠壓。
[0023]使用該異形端頭排管時，將該異形端頭排管安裝在適用于復雜地形風洞試驗裝置上，如圖5所示，水平滑軌4設置在風洞內壁的頂部，將異形端頭排管安裝在豎向滑軌5上并可沿豎向滑軌5上下滑動，豎向滑軌5可在水平滑軌4上前后進行滑動，殼體1底部的進風探針2靠近復雜地形模型6，進風探針2與迎風方向對應。本實用新型采用刀尖形狀的殼體和圓弧形的進風探針2相結合，一方面保證進風探針2端頭完全平行于風速方向，另一方面保證進風探針2和殼體1內部的膠管系統(tǒng)在壓力傳遞路徑中曲率連續(xù)變化，金屬探針和內部的軟質膠管的壓力傳遞系統(tǒng)做到“只彎不折”，以保證風壓在狹小空間中不發(fā)生傳遞誤差；在以上兩點前提下可形成刀尖形的排管端頭，就能在減小排管端頭幾何尺寸的同時保證足夠的測試準確性，直接實現(xiàn)靠近地形模型表面位置的風速測試。
[0024]最后說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的宗旨和范圍，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。
【權利要求】
1.一種適用于復雜地形風洞試驗的異形端頭排管，包括殼體(1)，殼體(I)上縱向設置有多根沿迎風方向突出于殼體(I)的進風探針(2 )，殼體(I)內設置有與進風探針(2 ) —一相連的軟質膠管(3 )，所述軟質膠管(3 )遠離進風探針(2 )的一端伸出殼體(I)并與用于測試風速的電子壓力掃描閥連接；其特征在于:所述殼體(I)靠近進風探針(2)的底端設置成刀尖形狀，殼體(I)底部的3?5根進風探針(2)制作成弧形，弧形結構的進風探針(2)的外側端頭平行于風速方向。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種適用于復雜地形風洞試驗的異形端頭排管，其特征在于:所述殼體(I)靠近進風探針(2 )的底端設置成弧形結構的刀尖形狀，弧形結構的進風探針(2)的弧度與殼體(I)底端的刀尖弧度相適應。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種適用于復雜地形風洞試驗的異形端頭排管，其特征在于:弧形結構的進風探針(2)的內側端頭的中心線與軟質膠管(3)的中心線相切。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種適用于復雜地形風洞試驗的異形端頭排管，其特征在于:所述殼體(I)的內部設置與軟質膠管(3) —一對應的暗槽，所述軟質膠管(3)固定在對應的暗槽內。
5.根據(jù)權利要求1至4中任一項權利要求所述的一種適用于復雜地形風洞試驗的異形端頭排管，其特征在于:所述殼體(I)的橫截面成流線形狀。
【文檔編號】G01M9/04GK204116012SQ201420617298
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年10月23日 優(yōu)先權日:2014年10月23日
【發(fā)明者】孫毅, 萬虹宇, 高榮, 卜長明, 鄧暖, 黃林青, 黃漢杰 申請人:重慶科技學院