本發(fā)明屬于壓力測試技術(shù)領域,涉及二維流場壓力測量裝置,具體涉及一種三孔壓力探針梳,適用于測量葉輪機械流道內(nèi)葉片排進口、出口、級間二維流場來流偏轉(zhuǎn)角、總壓、靜壓和馬赫數(shù)沿葉片高度方向的分布。
與現(xiàn)有的三孔壓力探針相比,不需借助探針位移機構(gòu),改變測點位置,能在瞬時完成葉片排進口、出口或級間二維流場來流偏轉(zhuǎn)角、總壓、靜壓和馬赫數(shù)沿葉高方向分布的測量,并降低試驗成本。
背景技術(shù):
壓氣機、渦輪、泵、風機、風扇等實驗經(jīng)常需要測量流道內(nèi)葉片排進口、出口、級間二維流場參數(shù),包括來流偏轉(zhuǎn)角、總壓、靜壓和馬赫數(shù)等沿葉片高度方向的分布,目前一般采用三孔壓力探針,借助探針位移機構(gòu)帶動探針到不同的葉高位置,分別測量,由于是單點測量,需要移動探針,才能完成多點測量,實驗測量時間較長,實驗成本較高。
而在一些試驗中,由于有效的試驗時間短,只有短短幾分鐘,甚至幾秒鐘,采用現(xiàn)有的三孔壓力探針無法在幾秒鐘時間內(nèi)完成試驗件進口、出口或級間二維流場參數(shù)沿葉高方向分布的測量。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:針對現(xiàn)有的三孔壓力探針無法在幾秒鐘時間內(nèi)完成試驗件進口、出口或級間二維流場參數(shù)沿葉高方向分布測量的問題,發(fā)明一種三孔壓力探針梳,與現(xiàn)有的三孔壓力探針相比,能同時測得多個空間位置來流參數(shù),可最大程度地縮短測量時間,完成試驗件進口、出口或級間二維流場來流偏轉(zhuǎn)角、總壓、靜壓和馬赫數(shù)沿葉高方向分布的測量,降低試驗成本。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:
1、一種三孔壓力探針梳,其特征在于:包含探頭(1)、支桿(2)、引壓管(3),所述探頭(1)數(shù)量根據(jù)測量要求確定,至少有3個,幾何形狀相同,呈扁平、梯形體,根據(jù)測量位置要求,分別固定在支桿(2)不同展向測量位置上,每個探頭(1)迎風面包括左側(cè)面(4)、正平面(5)和右側(cè)面(6),左側(cè)面(4)、正平面(5)和右側(cè)面(6)上各開有1個壓力感受孔,分別為左孔(7)、中孔(8)、右孔(9),這三個孔的中心線在一個平面上,每個壓力感受孔與一根引壓管(3)封裝在探頭(1)內(nèi)的一端獨自連通,支桿(2)內(nèi)部開有通道,各引壓管(3)的另一端經(jīng)支桿(2)內(nèi)的通道,由探針尾部引出。
2、進一步,中孔(8)位于正平面(5)的中心,左側(cè)面(4)、右側(cè)面(6)沿中孔(8)中心線與正平面(5)垂直平分線所在的平面左右對稱,左孔(7)、右孔(9)也沿該平面對稱分布,左側(cè)面(4)、右側(cè)面(6)夾角為30°至100°,左孔(7)、中孔(8)、右孔(9)直徑為0.2毫米至1毫米。
3、進一步,正平面(5)為正方形,邊長為0.5毫米至1.5毫米。
4、進一步,中孔(8)與探針梳支桿(2)前緣的距離為2毫米至20毫米。
5、進一步,引壓管(3)直徑為0.2毫米至1毫米。
6、進一步,支桿(2)可以為圓柱體,外徑為4毫米至20毫米。
7、進一步,支桿(2)可以為前后倒圓的長方體,圓外徑為2毫米至10毫米。
8、進一步,支桿(2)可以為尖劈柱體,尖劈頂角為20°至90°。
本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明經(jīng)過校準風洞標定,能同時測得多個空間位置來流的總壓、靜壓、偏轉(zhuǎn)角和馬赫數(shù),適用于測量葉輪機械葉片排進口、出口、級間二維流場來流參數(shù)沿葉片高度方向的分布。與現(xiàn)有的測量二維流場的三孔壓力探針相比,能同時測得多個空間位置來流參數(shù),可最大程度地縮短測量時間,完成葉片排進口、出口、級間二維流場參數(shù)沿葉高方向分布的測量,降低試驗成本。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的實施例一中的一種三孔壓力探針梳的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的右視圖。
圖3是圖2的A向剖視圖。
圖4是本發(fā)明的實施例二中的一種三孔壓力探針梳的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是圖4的右視圖。
圖6是圖5的B向剖視圖。
圖7是本發(fā)明的實施例三中的一種三孔壓力探針梳的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8是圖7的右視圖。
圖9是圖8的C向剖視圖。
其中:1-探頭,2-支桿,3-引壓管,4-左側(cè)面,5-正平面,6-右側(cè)面,7-左孔,8-中孔,9-右孔。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細闡述。
實施例一
如圖1所示,本實施例中介紹了一種三孔壓力探針梳,包含探頭(1)、支桿(2)、引壓管(3),所述探頭(1)數(shù)量根據(jù)測量要求確定為5個,幾何形狀相同,呈扁平、梯形體,根據(jù)測量位置要求,分別固定在支桿(2)不同展向測量位置上,每個探頭(1)迎風面包括左側(cè)面(4)、正平面(5)和右側(cè)面(6),左側(cè)面(4)、正平面(5)和右側(cè)面(6)上各開有1個壓力感受孔,分別為左孔(7)、中孔(8)、右孔(9),這三個孔的中心線在一個平面上,每個壓力感受孔與一根引壓管(3)封裝在探頭(1)內(nèi)的一端獨自連通,支桿(2)內(nèi)部開有通道,各引壓管(3)的另一端經(jīng)支桿(2)內(nèi)的通道,由探針尾部引出。
中孔(8)位于正平面(5)的中心,左側(cè)面(4)、右側(cè)面(6)沿中孔(8)中心線與正平面(5)垂直平分線所在的平面左右對稱,左孔(7)、右孔(9)也沿該平面對稱分布,左側(cè)面(4)、右側(cè)面(6)夾角為90°,左孔(7)、中孔(8)、右孔(9)直徑為0.5毫米。
正平面(5)為正方形,邊長為1毫米。
中孔(8)與探針梳支桿(2)前緣的距離為5毫米。
引壓管(3)直徑為0.5毫米。
支桿(2)為圓柱體,外徑為6毫米。
本發(fā)明經(jīng)過校準風洞標定,能同時測得多個空間位置來流的總壓、靜壓、偏轉(zhuǎn)角和馬赫數(shù),適用于測量葉輪機械葉片排進口、出口、級間低速二維流場來流參數(shù)沿葉片高度方向的分布。
實施例二
如圖4所示,本實施例中介紹了一種三孔壓力探針梳,包含探頭(1)、支桿(2)、引壓管(3),所述探頭(1)數(shù)量根據(jù)測量要求確定為5個,幾何形狀相同,呈扁平、梯形體,根據(jù)測量位置要求,分別固定在支桿(2)不同展向測量位置上,每個探頭(1)迎風面包括左側(cè)面(4)、正平面(5)和右側(cè)面(6),左側(cè)面(4)、正平面(5)和右側(cè)面(6)上各開有1個壓力感受孔,分別為左孔(7)、中孔(8)、右孔(9),這三個孔的中心線在一個平面上,每個壓力感受孔與一根引壓管(3)封裝在探頭(1)內(nèi)的一端獨自連通,支桿(2)內(nèi)部開有通道,各引壓管(3)的另一端經(jīng)支桿(2)內(nèi)的通道,由探針尾部引出。
中孔(8)位于正平面(5)的中心,左側(cè)面(4)、右側(cè)面(6)沿中孔(8)中心線與正平面(5)垂直平分線所在的平面左右對稱,左孔(7)、右孔(9)也沿該平面對稱分布,左側(cè)面(4)、右側(cè)面(6)夾角為90°,左孔(7)、中孔(8)、右孔(9)直徑為0.6毫米。
正平面(5)為正方形,邊長為1毫米。
中孔(8)與探針梳支桿前緣(2)的距離為6毫米。
引壓管(3)直徑為0.6毫米。
支桿(2)為前后倒圓的長方體,圓外徑為6毫米,兩圓心距離為8毫米。
本發(fā)明經(jīng)過校準風洞標定,能同時測得多個空間位置來流的總壓、靜壓、偏轉(zhuǎn)角和馬赫數(shù),適用于測量葉輪機械葉片排進口、出口、級間亞音速二維流場來流參數(shù)沿葉片高度方向的分布。
實施例三
如圖7所示,本實施例中介紹了一種三孔壓力探針梳,包含探頭(1)、支桿(2)、引壓管(3),所述探頭(1)數(shù)量根據(jù)測量要求確定為5個,幾何形狀相同,呈扁平、梯形體,根據(jù)測量位置要求,分別固定在支桿(2)不同展向測量位置上,每個探頭(1)迎風面包括左側(cè)面(4)、正平面(5)和右側(cè)面(6),左側(cè)面(4)、正平面(5)和右側(cè)面(6)上各開有1個壓力感受孔,分別為左孔(7)、中孔(8)、右孔(9),這三個孔的中心線在一個平面上,每個壓力感受孔與一根引壓管(3)封裝在探頭(1)內(nèi)的一端獨自連通,支桿(2)內(nèi)部開有通道,各引壓管(3)的另一端經(jīng)支桿(2)內(nèi)的通道,由探針尾部引出。
中孔(8)位于正平面(5)的中心,左側(cè)面(4)、右側(cè)面(6)沿中孔(8)中心線與正平面(5)垂直平分線所在的平面左右對稱,左孔(7)、右孔(9)也沿該平面對稱分布,左側(cè)面(4)、右側(cè)面(6)夾角為30°,左孔(7)、中孔(8)、右孔(9)直徑為0.4毫米。
正平面(5)為正方形,邊長為0.8毫米。
中孔(8)與探針梳支桿(2)前緣的距離為5毫米。
引壓管(3)直徑為0.4毫米。
支桿(2)為尖劈柱體,尖劈頂角為30°。
本發(fā)明經(jīng)過校準風洞標定,能同時測得多個空間位置來流的總壓、靜壓、偏轉(zhuǎn)角和馬赫數(shù),適用于測量葉輪機械葉片排進口、出口、級間超音速二維流場來流參數(shù)沿葉片高度方向的分布。