[發(fā)明專利]一種直接測量噴流推力的試驗(yàn)裝置

有效

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• 申請日: 2016-12-29
• 公開（公告）號: CN106840591B
• 公開（公告）日: 2019-04-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭芳;賈毅;尹世博
• 申請（專利權(quán)）人: 中國航天空氣動力技術(shù)研究院
• 主分類號: G01M9/06
• 分類號: G01M9/06;G01M9/04
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 龐靜

一種直接測量噴流推力的試驗(yàn)裝置，包括中心通氣支桿、波紋管、套管、小噴嘴、推力矢量天平/傳感器、整流錐、外管、整流板、過渡段、尾噴管；中心通氣支桿前端與外部的通氣支撐裝置固連，中心通氣支桿周向均布通氣孔，中心通氣支桿的后端連接推力矢量天平/傳感器的固定端，波紋管、套管依次套在中心通氣支桿的外部，波紋管、套管上周向均布通氣孔，且該通氣孔的位置與中心通氣支桿位置一致，通過小噴嘴將同一位置的通氣孔連通，波紋管與套管的前端與外管固連，波紋管的后端連接推力矢量天平/傳感器的浮動端且與套管的后端固連，整流錐套接在波紋管的后端，外管與尾噴管之間通過過渡段連接，整流板安裝在外管與過渡段之間且位于尾噴管的收縮段前。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是一種用于風(fēng)洞中直接測量噴流推力的試驗(yàn)裝置，屬于航空航天氣動力試驗(yàn)結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

飛機(jī)的推力矢量技術(shù)能讓發(fā)動機(jī)推力的一部分變成操縱力，代替或部分代替操縱面，從而大大減少了雷達(dá)反射面積；不管迎角多大和飛行速度多低，飛機(jī)都可利用這部分操縱力進(jìn)行操縱，這就增加了飛機(jī)的可操縱性。

飛機(jī)推力轉(zhuǎn)向時，一方面提供了直接的推力方向的改變，另一方面噴流方向的變換，也使繞飛機(jī)氣流的流動發(fā)生了變化，因此也對飛機(jī)的氣動力產(chǎn)生重要影響。這種影響在飛機(jī)設(shè)計(jì)過程中確定其氣動布局時必須予以考慮。通過風(fēng)洞推力矢量試驗(yàn)可以研究噴流對模型的干擾氣動力和噴流的直接作用力。

常規(guī)噴流試驗(yàn)通過單一六分量天平進(jìn)行不同項(xiàng)目的試驗(yàn)可以得到噴流的影響量和全機(jī)氣動力，但數(shù)據(jù)處理時存在大量減大量帶來的誤差，降低試驗(yàn)精度。將推力矢量天平安裝在噴流管路內(nèi)部，可以直接測量噴流偏轉(zhuǎn)產(chǎn)生在噴管上的反作用力及力矩，及噴流對全機(jī)氣動力的影響。消除數(shù)據(jù)處理時大量減大量帶來的誤差，提高試驗(yàn)數(shù)據(jù)精度，并減少試驗(yàn)次數(shù)，節(jié)約試驗(yàn)成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的技術(shù)解決問題：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種直接測量噴流推力的試驗(yàn)裝置。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案：一種直接測量噴流推力的試驗(yàn)裝置，包括中心通氣支桿、波紋管、套管、小噴嘴、推力矢量天平/傳感器、整流錐、外管、整流板、過渡段、尾噴管；

中心通氣支桿前端與外部的通氣支撐裝置固連，中心通氣支桿周向均布通氣孔，中心通氣支桿的后端連接推力矢量天平/傳感器的固定端，波紋管、套管依次套在中心通氣支桿的外部，波紋管、套管上周向均布通氣孔，且該通氣孔的位置與中心通氣支桿位置一致，通過小噴嘴將同一位置的通氣孔連通，波紋管與套管的前端與外管固連，波紋管的后端連接推力矢量天平/傳感器的浮動端且與套管的后端固連，整流錐套接在波紋管的后端，外管與尾噴管之間通過過渡段連接，整流板安裝在外管與過渡段之間且位于尾噴管的收縮段前；

壓縮空氣經(jīng)外部通氣支撐裝置進(jìn)入中心通氣支桿，經(jīng)上述小噴嘴進(jìn)入套管與外管之間形成環(huán)形通路，再經(jīng)整流錐、整流板進(jìn)入尾噴管，噴流推力反作用于尾噴管，經(jīng)外管、套管傳遞至推力矢量天平/傳感器的浮動端，再經(jīng)推力矢量天平/傳感器的固定端傳遞至中心通氣支桿，上述所有連接部位密封，保證氣密性。

還包括壓力傳感器、測壓耙、壓力傳感器固連在整流錐的內(nèi)部，測壓耙的測壓孔位置在整流板之后，測壓耙將尾噴管的總壓傳遞至壓力傳感器，由壓力傳感器測量尾噴管前的總壓。

所述測壓耙的通氣管路連接至整流錐內(nèi)部的空腔內(nèi)，壓力傳感器感受空腔內(nèi)空氣壓力。

還包括用于推力矢量天平/傳感器、壓力傳感器走線的引出線管，引出線管的一端設(shè)置在推力矢量天平/傳感器的固定端，另一端與外部通氣支撐裝置固連，兩端保證密封。

所述的引出線管的直徑在保證走線的基礎(chǔ)上盡可能的小。

還包括固緊螺母，用于將尾噴管套接在過渡段上。