超聲速風洞用側切式擴壓器的製作方法
2023-05-17 07:00:56 3
專利名稱:超聲速風洞用側切式擴壓器的製作方法
技術領域:
本實用新型屬於航空航天技術領域,涉及一種風洞實驗設備,特別是涉及一種超聲速風洞用側切式擴壓器。
背景技術:
超聲速風洞廣泛的應用於飛彈、超聲速飛行器、人造衛星、太空梭、空天飛機的模型實驗,是航空航天領域內非常重要的空氣動力地面試驗設備。超聲速風洞的基本原理是,從風洞上遊過來的低速氣體,經過風洞的噴管由低速加速到超聲速後,至噴管出口達到所要求的馬赫數,超聲速氣體繼續向風洞下遊流動,到達擴壓器,擴壓器將超聲速氣體減速增壓排向真空罐或引射至大氣中。此時,試驗模型放置在噴管出口附近進行氣動試驗。擴壓器的性能直接決定了超聲速風洞的啟動特徵,通過擴壓器的減速增壓作用, 在噴管出口附近形成低壓環境,保證了超聲速流場的建立。現有的超聲速風洞,其擴壓器結構如圖1所示。圖1是現有擴壓器的中軸剖視圖, 擴壓器包括收集口 3、等直段2和擴張段1。為保障超聲速風洞的正常啟動,擴壓器收集口 3離噴管出口的距離很短,容易造成噴管出口流場被擴壓器遮擋,難以對模型進行光學測量試驗。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種超聲速風洞用側切式擴壓器,克服噴管出口流場被擴壓器遮擋難以進行光學測量試驗的缺陷。為解決上述問題,本實用新型採用如下技術方案一種超聲速風洞用側切式擴壓器,包括等直段、擴張段、收集口,其特徵在於,在收集口的開口端具有兩個對稱的側切式切口,切口的尺寸根據需要確定。本實用新型的有益效果是,使用本裝置時,可以在不增大擴壓器和噴管出口距離的情況下,使光線從切口處透過,進行光學測量試驗,同時保證風洞的啟動性能不受影響。
圖1為現有擴壓器的中軸剖視圖;圖2為本新型超聲速風洞用側切式擴壓器的主視圖;圖3是側切式收集口的三維效果圖;圖4是使用本實用新型時的原理示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明。圖2為本新型超聲速風洞用側切式擴壓器的主視圖;圖3是側切式收集口的三維效果圖。如圖所示,本實用新型提供的超聲速風洞用側切式擴壓器,包括等直段1、擴張段2、收集口 3,在收集口 3的開口端具有兩個對稱的側切式切口 4,切口 4的尺寸根據需要確定。使用時,如圖4所示,超聲速氣流從噴管7出口噴出,形成超聲速流場,試驗模型6固定在超聲速流場內,進行空氣動力學試驗,試驗艙8—密閉容器。側切式收集口 3採用了兩側斜切的外形結構,如圖2所示,確保了光線從試驗艙觀察窗5透過後,能穿過噴管超聲速流場,進行模型的光學測量試驗。同時側切式收集口 3離噴管距離較近,能夠較好地收集超聲速氣流進入擴壓器內部,不影響風洞的啟動性能。利用本實用新型在實驗室進行了多次試驗,試驗結果證明本實用新型不僅保證了超聲速風洞良好的啟動特徵,還可以順利開展光學測量試。
權利要求1. 一種超聲速風洞用側切式擴壓器,包括等直段(1)、擴張段O)、收集口(3),其特徵在於,在收集口(3)的開口端具有兩個對稱的側切式切口 ,切口(4)的尺寸根據需要確定。
專利摘要本實用新型提供一種超聲速風洞用側切式擴壓器,採用如下技術方案所述的超聲速風洞用側切式擴壓器包括等直段、擴張段、收集口,在收集口的開口端具有兩個對稱的側切式切口,切口的尺寸根據需要確定。本實用新型的有益效果是,使用本裝置時,可以在不增大擴壓器和噴管出口距離的情況下,使光線從切口處透過,進行光學測量試驗,同時保證風洞的啟動性能不受影響。
文檔編號G01M9/04GK201983919SQ20112007913
公開日2011年9月21日 申請日期2011年3月23日 優先權日2011年3月23日
發明者周勇為, 易仕和, 葛勇, 陸小革 申請人:中國人民解放軍國防科學技術大學