[發(fā)明專利]連續(xù)式高速風(fēng)洞降溫系統(tǒng)液氮噴入實(shí)驗(yàn)段

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710354277.8
• 申請(qǐng)日: 2017-05-18
• 公開（公告）號(hào): CN107219056B
• 公開（公告）日: 2023-05-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張國(guó)彪;周廷波;郗忠祥;李峰;高超;李征;盛強(qiáng);郝東東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西北工業(yè)大學(xué);中國(guó)人民解放軍63837部隊(duì)
• 主分類號(hào): G01M9/04
• 分類號(hào): G01M9/04
• 代理公司: 西北工業(yè)大學(xué)專利中心 61204
• 代理人: 陳星

1.一種連續(xù)式高速風(fēng)洞降溫系統(tǒng)液氮噴入實(shí)驗(yàn)段，其特征在于：液氮噴入實(shí)驗(yàn)段的上游端面連接連續(xù)式高速風(fēng)洞的軸流壓縮機(jī)段出口，液氮噴入實(shí)驗(yàn)段的下游端面連接連續(xù)式高速風(fēng)洞的擴(kuò)散段入口；液氮噴入實(shí)驗(yàn)段上設(shè)有液氮噴孔和排氣管路接口，用于安裝液氮噴嘴和排氣管道；液氮噴入實(shí)驗(yàn)段底部設(shè)有底座，用于支撐和調(diào)節(jié)水平高度；

所述液氮噴入實(shí)驗(yàn)段由筒身、4個(gè)排氣管路接口、16個(gè)上游液氮噴嘴接口、16個(gè)下游液氮噴嘴接口、上游法蘭、下游法蘭、12條縱向加強(qiáng)筋、3條環(huán)形加強(qiáng)筋、1個(gè)上游底座和2個(gè)下游底座構(gòu)成；所述筒身為空心錐形圓柱體，筒身上游端面內(nèi)徑為d；

16個(gè)上游液氮噴嘴接口和16個(gè)下游液氮噴嘴接口結(jié)構(gòu)相同，均由不銹鋼材料0Cr18Ni9制成，通過焊接的方式與筒身側(cè)壁的液氮噴孔連接；上游液氮噴嘴接口安裝截面位于距液氮噴入實(shí)驗(yàn)段上游端面0.61d位置，16個(gè)上游液氮噴嘴接口分別安裝于沿逆氣流方向觀察安裝截面的10°、40°、50°、80°、100°、130°、140°、170°、190°、220°、230°、260°、280°、310°、320°、350°位置；下游液氮噴嘴接口安裝截面位于距液氮噴入實(shí)驗(yàn)段上游端面1.44d位置，16個(gè)下游液氮噴嘴接口分別安裝于沿逆氣流方向觀察安裝截面的10°、40°、50°、80°、100°、130°、140°、170°、190°、220°、230°、260°、280°、310°、320°、350°位置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種連續(xù)式高速風(fēng)洞降溫系統(tǒng)液氮噴入實(shí)驗(yàn)段，其特征在于：所述筒身由不銹鋼材料0Cr18Ni9制成，筒身下游端面內(nèi)徑為1.22d，筒身長(zhǎng)度為2d，壁厚為0.03d；所述上游法蘭外徑為1.11d，內(nèi)徑為d，厚度為0.07d，沿周向均勻開有60個(gè)內(nèi)徑為0.015d的通孔，用于連接風(fēng)洞軸流壓縮機(jī)出口；下游法蘭外徑為1.33d，內(nèi)徑為1.22d，厚度為0.07d，沿周向均勻開有60個(gè)內(nèi)徑為0.015d的通孔，用于連接風(fēng)洞擴(kuò)散段入口。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種連續(xù)式高速風(fēng)洞降溫系統(tǒng)液氮噴入實(shí)驗(yàn)段，其特征在于：4個(gè)排氣管路接口結(jié)構(gòu)相同，均由不銹鋼材料0Cr18Ni9制成，通過焊接方式與筒身側(cè)壁的排氣孔連接；排氣管路接口安裝截面位于距液氮噴入實(shí)驗(yàn)段上游端面0.33d位置，4個(gè)排氣管路接口分別安裝于沿逆氣流方向觀察安裝截面的45°、135、225°、315°位置。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種連續(xù)式高速風(fēng)洞降溫系統(tǒng)液氮噴入實(shí)驗(yàn)段，其特征在于：排氣管路接口包括接口管路、接口法蘭和蓋板；接口管路長(zhǎng)0.08d，外徑為0.067d，壁厚為0.005d；接口法蘭外徑為0.1d，內(nèi)徑為0.09d，厚度為0.011d，沿其周向均勻布置6個(gè)直徑為0.01d的通孔，用于連接排氣管路；蓋板外徑、厚度與接口法蘭相同，用于在不連接排氣管路時(shí)密封排氣管路接口。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種連續(xù)式高速風(fēng)洞降溫系統(tǒng)液氮噴入實(shí)驗(yàn)段，其特征在于：上游液氮噴嘴接口外徑為0.075d，內(nèi)徑為0.043d，大頭厚度為0.016d，小頭厚度為0.01d，沿其周向均勻布置4個(gè)直徑為0.01d、孔深為0.005d的內(nèi)螺紋孔，用于連接上游液氮噴嘴。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種連續(xù)式高速風(fēng)洞降溫系統(tǒng)液氮噴入實(shí)驗(yàn)段，其特征在于：12條縱向加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu)相同，均由不銹鋼材料0Cr18Ni9制成，長(zhǎng)度為2d，寬度為0.15d，厚度為0.006d，用于加強(qiáng)筒身的橫向結(jié)構(gòu)強(qiáng)度；12條縱向加強(qiáng)筋沿筒身周向均勻分布，每個(gè)加強(qiáng)筋之間間隔30°，通過焊接的方式沿軸線方向連接于筒身。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種連續(xù)式高速風(fēng)洞降溫系統(tǒng)液氮噴入實(shí)驗(yàn)段，其特征在于：3條環(huán)形加強(qiáng)筋均由不銹鋼材料0Cr18Ni9制成，為封閉圓環(huán)結(jié)構(gòu)，用于加強(qiáng)筒身的縱向結(jié)構(gòu)強(qiáng)度；3條環(huán)形加強(qiáng)筋分別位于距筒身上游端面0.83d、1.67d、1.83d位置，通過焊接的方式環(huán)形連接于縱向加強(qiáng)筋上沿；從上游端面至下游端面的3條環(huán)形加強(qiáng)筋直徑分別為1.24d、1.41d、1.41d寬度均為0.07d，厚度均為0.006d。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種連續(xù)式高速風(fēng)洞降溫系統(tǒng)液氮噴入實(shí)驗(yàn)段，其特征在于：1個(gè)上游底座和2個(gè)下游底座均由不銹鋼材料0Cr18Ni9制成，三個(gè)底座呈三點(diǎn)式分布支撐液氮噴入實(shí)驗(yàn)段，上游底座居中安裝于距筒身上游端面的0.33d位置，2個(gè)下游底座分別安裝于距筒身上游端面1.75d、沿周向135°與225°的位置。