[發(fā)明專利]一種高精度大范圍氣流流量計(jì)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910073230.X
• 申請(qǐng)日: 2009-11-20
• 公開（公告）號(hào): CN101701837A
• 公開（公告）日: 2010-05-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高靜;宋志安;閆永昌;周志堅(jiān);魏立輝;李長(zhǎng)坤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)航空工業(yè)空氣動(dòng)力研究院
• 主分類號(hào): G01F1/88
• 分類號(hào): G01F1/88;G01M9/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于飛行器進(jìn)氣道風(fēng)洞測(cè)試設(shè)備，具體涉及一種高精度大范圍氣流流量計(jì)。

背景技術(shù)

目前，在進(jìn)行飛行器進(jìn)氣道試驗(yàn)時(shí)，流量系數(shù)可以通過(guò)進(jìn)氣道模型出口測(cè)量段和與測(cè)量段相連的管路上的流量計(jì)來(lái)測(cè)得，由于測(cè)量段直接與進(jìn)氣道出口相連，當(dāng)進(jìn)氣道唇口或管道內(nèi)壁出現(xiàn)氣流分離時(shí)，會(huì)引起較大的總壓分布不均勻，導(dǎo)致測(cè)量段測(cè)得的總壓值與實(shí)際值偏差較大，影響流量測(cè)量的準(zhǔn)度。因此，評(píng)價(jià)進(jìn)氣道的性能時(shí)一般采用氣流流量計(jì)的測(cè)量結(jié)果。而現(xiàn)有的氣流流量計(jì)由過(guò)渡腔、節(jié)流段、穩(wěn)定腔、截流錐、伺服電機(jī)、減速器、蜂窩器、阻尼網(wǎng)、總壓測(cè)量段、收縮腔、靜壓測(cè)量段和擴(kuò)壓段等組成，能同時(shí)實(shí)現(xiàn)氣流流量的測(cè)量與控制。在進(jìn)氣道試驗(yàn)中安放于風(fēng)洞試驗(yàn)段后方，通過(guò)一段通氣軟膠管與試驗(yàn)?zāi)Ｐ偷某隹跍y(cè)量段相連。由于進(jìn)氣道模型出口測(cè)量段與氣流流量計(jì)相距較遠(yuǎn)，在測(cè)試過(guò)程中，氣流流量計(jì)處測(cè)量的氣流流量與測(cè)量段處測(cè)得值相差較大。表5是某次大口徑二元S型進(jìn)氣道在不同流量下二者的測(cè)量結(jié)果對(duì)比。從表5可以看出測(cè)量段測(cè)得的流量系數(shù)比流量計(jì)處測(cè)得值大，其差量隨著流量的增大有減小的趨勢(shì)。用于溫度補(bǔ)償?shù)臒犭娕际墁F(xiàn)有流量計(jì)截流錐的電機(jī)伺服驅(qū)動(dòng)器電磁信號(hào)干擾嚴(yán)重，對(duì)溫度的影響量最大達(dá)到了7攝氏度左右，嚴(yán)重影響了溫度補(bǔ)償?shù)男Ч?/p>

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了解決現(xiàn)有氣流流量計(jì)的進(jìn)氣道模型出口測(cè)量段與流量計(jì)相距較遠(yuǎn)，在測(cè)試過(guò)程中，流量計(jì)處測(cè)量的流量與測(cè)量段處測(cè)得值相差較大，由于測(cè)量段直接與進(jìn)氣道出口相連，當(dāng)進(jìn)氣道唇口或管道內(nèi)壁出現(xiàn)氣流分離時(shí)，會(huì)引起較大的總壓分布不均勻，導(dǎo)致測(cè)量段測(cè)得的總壓值與實(shí)際值偏差較大，影響氣流流量測(cè)量的準(zhǔn)度；流量計(jì)的整體尺寸大的問(wèn)題，提供了一種高精度大范圍氣流流量計(jì)，解決上述問(wèn)題的具體技術(shù)方案如下：

本發(fā)明是一種高精度大范圍氣流流量計(jì)，由擴(kuò)散腔、穩(wěn)定腔、收縮腔、過(guò)渡腔、中心整流錐、蜂窩器、阻尼網(wǎng)和噴嘴組成，過(guò)渡腔設(shè)在左側(cè)，擴(kuò)散腔設(shè)在過(guò)渡腔的右側(cè)，穩(wěn)定腔設(shè)在擴(kuò)散腔的右邊，中心整流錐設(shè)在擴(kuò)散腔內(nèi)的十字幅板上，中心整流錐上設(shè)有金屬網(wǎng)，中心整流錐設(shè)在十字幅板上，十字幅板固定在穩(wěn)定腔的殼體上，蜂窩器設(shè)在兩個(gè)阻尼網(wǎng)中間，蜂窩器固定在穩(wěn)定腔的殼體上，收縮腔設(shè)在噴嘴的左端，噴嘴的左端與收縮腔右端的殼體連接，氣流流量計(jì)的左端與進(jìn)氣道模型出口測(cè)量段相連。

所述的蜂窩器由具有一定長(zhǎng)度的正六邊形格子組成，四周固定在穩(wěn)定腔的殼體上。

擴(kuò)散腔的主要作用是把氣流的動(dòng)能變成壓力能。從整個(gè)管路布局考慮為了能縮短擴(kuò)散腔長(zhǎng)度并減小管路充氣容積，選用了大開角擴(kuò)散腔。大開角擴(kuò)散腔“擴(kuò)散”損失的大小可以用沖擊完全系數(shù)φ來(lái)表示，該系數(shù)為擴(kuò)散腔的擴(kuò)散損失ΔP_M與截面突然擴(kuò)大時(shí)(既擴(kuò)散角θ＝90°)的理論沖擊損失之比，即：

φ=ΔPM12(v12-v22)]]>