[實用新型]季節性結冰試驗臺

有效

• 申請號: 201320217535.5
• 申請日: 2013-04-26
• 公開（公告）號: CN203372397U
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 邵天雙;張國友;魏然
• 申請（專利權）人: 中國航空工業空氣動力研究院
• 主分類號: B64F5/00
• 分類號: B64F5/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種飛行器環境模擬試驗系統，具體涉及一種季節性結冰試驗臺，用于對飛行器整機或部件進行地面結冰環境模擬試驗。

背景技術

隨著各種新型機種在國內的研制，對于風洞試驗的需求越來越多，要求也越來越高。在大氣層中飛行的飛行器可能會碰到部件結冰現象，結冰影響飛行器的飛行安全和飛行性能，縱觀世界各國，凡有能力獨立研發飛行器的國家，大多數擁有研究、評估飛行器結冰和防冰的試驗研究平臺。隨著飛行器研究的發展，風洞也在發展中，為了使飛行器結冰試驗能力與現代飛行器發展的需求相適應，國外老設備不斷地進行更新改造，而新設備的設計建設也更為現代、實用、多功能。

近年來伴隨著新一代飛行器的研制，要求飛行器各部件具有較強的防冰能力，以適應各種飛行環境的要求，例如飛機在高空低溫環境飛行時機翼和發動機短艙會結冰，這就要求飛機設計對機翼前緣和發動機短艙進行防冰處理，并通過試驗檢驗飛行包線內防冰除冰系統工作的充分性，以及確保從無防冰設施的表面掉下來的冰塊不得造成發動機或其它關鍵附件的損壞。

在空氣動力學領域研究飛行器的結冰特性主要采用CFD即計算流體力學、飛行試驗和結冰試驗三大手段。而準確、有效、快速地研究新的飛行器結冰特性的方法，莫過于研制一種模擬飛行器結冰狀態的結冰試驗臺。這種新概念的試驗臺在真機和飛機模型結冰特性數據獲取方面都具有巨大的潛力和應用價值。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種利用季節氣候對飛行器整機或部件進行結冰試驗的季節性結冰試驗臺。

本實用新型是這樣實現的：一種季節性結冰試驗臺，包括收集段、動力段、擴散段、穩定段、防護網、支撐片、整流罩、輪轂、槳葉、電機、止旋片、防分離網、蜂窩器和噴霧裝置，收集段內安裝有一層防護網，收集段通過法蘭與動力段連接，整流罩通過支撐片和止旋片與動力段連接，電機安裝在整流罩內，輪轂與電機的輸出軸連接，槳葉與輪轂連接，擴散段通過法蘭與動力段連接，擴散段內安裝有一層防分離網，擴散段通過法蘭與穩定段連接，穩定段內安裝有蜂窩器，噴霧裝置與穩定段的末端連接。

本實用新型對各部件采取了低溫適應設計，使其能夠在低溫環境下運行。試驗臺出口處設置了噴霧裝置，使得該試驗臺除了具有通用的吹風能力外，還具備在地面進行結冰試驗的能力，具有廣泛的飛行器整機或部件結冰試驗模擬能力。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步說明：

如圖1所示，試驗臺由收集段1、動力段2、擴散段3、穩定段4和噴霧裝置14組成，各段依次同軸串列連接，收集段1內安裝一層防護網5，動力段2利用電機10帶動風扇系統旋轉產生持續流動的氣流，擴散段3內安裝一層防分離網12，穩定段4內安裝蜂窩器13，出口處設置噴霧裝置14。收集段1用來收集氣流，內裝一層防護網5防止風扇運行時吸入異物打壞風扇組件，收集段1直接與動力段2通過法蘭連接。動力段2主要由整流罩7、支撐片6、止旋片11、槳葉9和輪轂8和電機10組成。整流罩7通過支撐片6和止旋片11與動力段殼體連接。槳葉9均布安裝在輪轂8上，電機10安裝在整流罩7內，電機10的輸出軸直接與輪轂8連接，驅動風扇系統旋轉產生氣流，動力段2與收集段1和擴散段3通過法蘭直接連接。擴散段3用來調整氣流壓力，內裝一層防分離網12，防止氣流發生分離，擴散段3與動力段2和穩定段4通過法蘭直接連接。

穩定段4用于穩定氣流，內裝蜂窩器13用來降低氣流的湍流度，形成穩定的出口氣流。穩定段4與擴散段3通過法蘭直接連接。噴霧裝置14用來產生水汽顆粒，利用穩定段4出口噴出的氣流形成穩定的噴霧。

試驗臺運行過程如下：電機10驅動槳葉9和輪轂8旋轉，將空氣吸入收集段1，經過動力段2的整流罩7和止旋片11后產生穩定的氣流，經過擴散段3調整氣流壓力，再經過穩定段4及內部的蜂窩器13，大大降低了氣流的湍流度，從而產生穩定的高品質流場，穩定段4出口產生的氣流將噴霧裝置14產生的水汽顆粒噴出，產生噴霧。試驗臺各部件采用低溫適應設計，可在低溫環境下穩定工作。