本發(fā)明屬于壓力測試技術領域,涉及三維流場壓力測量裝置,具體涉及一種半球頭五孔壓力探針梳,適用于測量亞音速壓氣機進口、出口三維流場來流俯仰角、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)有的測量三維流場的壓力探針相比,不需借助探針位移機構(gòu),改變測點位置,能在瞬時完成亞音速壓氣機進口、出口三維流場來流俯仰角、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:
亞音速壓氣機實驗需要測量試驗件進口、出口三維流場參數(shù),包括來流俯仰角、偏轉(zhuǎn)角、總壓、靜壓和馬赫數(shù)等沿葉片高度方向的分布,目前一般采用四孔或五孔壓力探針,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。
而在一些亞音速壓氣機試驗中,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)有的壓力探針無法在幾秒鐘時間內(nèi)完成試驗件進口、出口三維流場參數(shù)沿葉高方向分布的測量。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術問題是:針對現(xiàn)有的壓力探針無法在幾秒鐘時間內(nèi)完成亞音速壓氣機進口、出口三維流場參數(shù)沿葉高方向分布測量的問題,發(fā)明一種半球頭五孔壓力探針梳,與現(xiàn)有的壓力探針相比,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,完成亞音速壓氣機進口、出口三維流場來流俯仰角、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)明的技術解決方案是:
1、一種半球頭五孔壓力探針梳,其特征在于:包含探頭(1)、支桿(2)、引壓管(3),所述探頭(1)是頭部為半球的圓柱體,數(shù)量根據(jù)測量要求確定,至少有3個,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,在探頭(1)的半球頂點上開有1個壓力感受孔,為中孔(4),在探頭(1)的半球球面上沿圓周均勻開有4個壓力感受孔,分別為上孔(5)、左孔(6)、右孔(7)、下孔(8),中孔(4)、上孔(5)、下孔(8)的中心線在一個平面上,左孔(6)、右孔(7)沿該平面對稱分布,中孔(4)、左孔(6)、右孔(7)的中心線在一個平面上,上孔(5)、下孔(8)沿該平面對稱分布,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,探頭(1)的半球直徑為1毫米至6毫米。
3、進一步,中孔(4)、上孔(5)、左孔(6)、右孔(7)、下孔(8)直徑為0.2毫米至1毫米。
4、進一步,中孔(4)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。
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、俯仰角、偏轉(zhuǎn)角和馬赫數(shù),適用于測量亞音速壓氣機進口、出口三維流場來流參數(shù)沿葉片高度方向的分布。與現(xiàn)有的測量三維流場的壓力探針相比,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,完成亞音速壓氣機進口、出口三維流場參數(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半球頭五孔壓力探針梳的結(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是圖2中Ⅰ的局部放大圖。
圖5是本發(fā)明的實施例二中的一種半球頭五孔壓力探針梳的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是圖5的右視圖。
圖7是圖6的A向剖視圖。
圖8是圖6中Ⅱ的局部放大圖。
其中:1-探頭,2-支桿,3-引壓管,4-中孔,5-上孔,6-左孔,7-右孔,8-下孔。
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半球頭五孔壓力探針梳,包含探頭(1)、支桿(2)、引壓管(3),探頭(1)是頭部為半球的圓柱體,數(shù)量根據(jù)測量要求確定為5個,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,在探頭(1)的半球頂點上開有1個壓力感受孔,為中孔(4),在探頭(1)的半球球面上沿圓周均勻開有4個壓力感受孔,分別為上孔(5)、左孔(6)、右孔(7)、下孔(8),中孔(4)、上孔(5)、下孔(8)的中心線在一個平面上,左孔(6)、右孔(7)沿該平面對稱分布,中孔(4)、左孔(6)、右孔(7)的中心線在一個平面上,上孔(5)、下孔(8)沿該平面對稱分布,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。
探頭(1)的半球直徑為2毫米。
中孔(4)、上孔(5)、左孔(6)、右孔(7)、下孔(8)直徑為0.5毫米。
中孔(4)與探針梳支桿(2)前緣的距離為10毫米。
引壓管(3)直徑為0.5毫米。
支桿(2)為圓柱體,外徑為7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、俯仰角、偏轉(zhuǎn)角和馬赫數(shù),適用于測量亞音速壓氣機進口、出口低速三維流場來流參數(shù)沿葉片高度方向的分布。
實施例二
如圖5所示,本實施例中介紹了一種半球頭五孔壓力探針梳,包含探頭(1)、支桿(2)、引壓管(3),探頭(1)是頭部為半球的圓柱體,數(shù)量根據(jù)測量要求確定為5個,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,在探頭(1)的半球頂點上開有1個壓力感受孔,為中孔(4),在探頭(1)的半球球面上沿圓周均勻開有4個壓力感受孔,分別為上孔(5)、左孔(6)、右孔(7)、下孔(8),中孔(4)、上孔(5)、下孔(8)的中心線在一個平面上,左孔(6)、右孔(7)沿該平面對稱分布,中孔(4)、左孔(6)、右孔(7)的中心線在一個平面上,上孔(5)、下孔(8)沿該平面對稱分布,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。
探頭(1)的半球直徑為2毫米。
中孔(4)、上孔(5)、左孔(6)、右孔(7)、下孔(8)直徑為0.4毫米。
中孔(4)與探針梳支桿(2)前緣的距離為10毫米。
引壓管(3)直徑為0.4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7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、俯仰角、偏轉(zhuǎn)角和馬赫數(shù),適用于測量亞音速壓氣機進口、出口高速三維流場來流參數(shù)沿葉片高度方向的分布。