[發明專利]風洞試驗導流裝置

有效

• 申請號: 201810549573.8
• 申請日: 2018-05-31
• 公開（公告）號: CN108760221B
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 陳凱;王慶偉;王磊;宋月娥
• 申請（專利權）人: 北京空天技術研究所
• 主分類號: G01M9/04
• 分類號: G01M9/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種風洞試驗導流裝置，該裝置包括基座、導流組件、角度調整件和校測組件，待考核試驗件設置在導流組件上，導流組件用于將風洞出風口處的氣流平滑過渡到待考核試驗件的表面，角度調整件用于調整待考核試驗件的攻角以匹配設定的待考核試驗件的熱環境狀態，校測組件用于測量待考核試驗件所處的熱環境狀態以對待考核試驗件的熱環境狀態進行校準，當校測組件所測量的熱環境狀態與設定的熱環境狀態不同時，風洞試驗導流裝置通過角度調整件調整待考核試驗件的攻角以達到設定的待考核試驗件的熱環境狀態。應用本發明的技術方案，以解決現有技術中無法單獨考核某一段艙體的技術問題。

技術領域

本發明涉及艙段級的風洞試驗技術領域，尤其涉及一種風洞試驗導流裝置。

背景技術

高速、高超速是未來飛行器的發展方向，高速飛行器的氣動熱問題是無法回避的關鍵性問題，并且隨著飛行馬赫數的不斷提高，氣動力、熱問題越來越嚴重，人們在防隔熱領域做了大量的工作來應對高速飛行帶來的氣動力、熱問題。目前熱預測問題受到現有技術、理論發展水平的限制，精度距離預期還有一定的差距，尤其是數值預測精度受到很多干擾因素的制約，風洞試驗能夠提供相對真實的應用環境，是考核熱防護材料/結構有效的方法之一，是世界各國爭相發展的關鍵技術。但在實際的應用當中，艙段級的熱考核面臨很多難題。一方面，無法模擬待考核艙體前段的熱環境，另一方面，在實際運行時，受到周期、成本、尺寸等各種因素的制約，難以進行全飛行器級的考核。

發明內容

本發明提供了一種風洞試驗導流裝置，能夠解決現有技術中無法單獨考核某一段艙體的技術問題。

本發明提供了一種風洞試驗導流裝置，風洞試驗導流裝置包括：基座；導流組件，導流組件設置在基座上且位于風洞出風口處，待考核試驗件設置在導流組件上，導流組件用于將風洞出風口處的氣流平滑過渡到待考核試驗件的表面；角度調整件，角度調整件設置在基座和導流組件之間，角度調整件用于調整待考核試驗件的攻角以匹配設定的待考核試驗件的熱環境狀態；校測組件，校測組件設置在導流組件上，校測組件用于測量待考核試驗件所處的熱環境狀態以對待考核試驗件的熱環境狀態進行校準；其中，當校測組件所測量的待考核試驗件的熱環境狀態與設定的待考核試驗件的熱環境狀態不同時，風洞試驗導流裝置通過角度調整件調整待考核試驗件的攻角以達到設定的待考核試驗件的熱環境狀態。

進一步地，校測組件包括校測口蓋、測溫熱電偶、測溫引線以及信號采集處理器，校測口蓋設置在導流組件的靠近風洞出風口的一端，測溫熱電偶設置在校測口蓋的下部，測溫引線分別與測溫熱電偶和信號采集處理器連接，測溫熱電偶用于測量校測口蓋處的溫升，信號采集處理器根據校測口蓋處的溫升獲取待考核試驗件的熱環境狀態。

進一步地，導流組件具有引氣通道，引氣通道沿導流組件的軸線方向設置，導流組件用于將風洞出口處的一部分氣流平滑過渡到待考核試驗件的表面，風洞出口處的另一部分氣流通過引氣通道排出。

進一步地，導流組件包括依次相連接的第一圓柱段、圓臺段和第二圓柱段，第一圓柱段靠近風洞出風口處設置，第一圓柱段的直徑大于第二圓柱段的直徑且與待考核試驗件的直徑相同，校測口蓋和測溫熱電偶設置在第一圓柱段上，待考核試驗件套設在圓臺段和第二圓柱段上且與第一圓柱段連接。

進一步地，風洞試驗導流裝置還包括包帶和端面密封件，包帶設置在待考核試驗件與第一圓柱段的連接位置以對待考核試驗件的一端進行密封，端面密封件設置在第二圓柱段和待考核試驗件之間以對待考核試驗件的另一端進行密封。

進一步地，端面密封件具有開口，測溫引線經過導流組件和待考核試驗件之間的空間后從端面密封件的開口引出。

進一步地，風洞試驗導流裝置還包括第一隔熱件，第一隔熱件包覆在測溫引線外側。

進一步地，風洞試驗導流裝置還包括第二隔熱件，第二隔熱件包覆在導流組件的外側。