[實用新型]一種用于低速風洞的柔性薄膜式多測點壓力測量帶

有效

• 申請號: 201820712056.3
• 申請日: 2018-05-14
• 公開（公告）號: CN208060124U
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發明（設計）人: 盧翔宇;田昊;陳正武;王勇;張俊龍;唐道峰;冉學軍;宋玉寶;曾波;左孔成;劉赟;黃奔;雷紅勝;趙杰
• 申請（專利權）人: 中國空氣動力研究與發展中心低速空氣動力研究所
• 主分類號: G01M9/06
• 分類號: G01M9/06;G01L9/00
• 代理公司: 成都天既明專利代理事務所(特殊普通合伙) 51259
• 代理人: 李欽

本實用新型公開了一種用于低速風洞的柔性薄膜式多測點壓力測量帶，包括襯底基帶和設置在襯底基帶上的保護層，保護層與襯底基帶之間設置有若干個壓力元件和用于連接壓力元件的信號線路和電源線路以及參考壓導管，參考壓導管輸入到每一個壓力元件上，所述的襯底基帶、保護層以及兩者之間的部件封裝為一個具有柔性的帶狀整體；本實用新型加工難度低，采用粘貼的方式固定在模型表面，安裝使用方便，氣流產生的壓力信號直接作用于壓力敏感芯片上，避免了壓力傳遞損失，有效地提高了測量結果的可靠性和精準度，可以進行動態壓力頻率在5kHZ。

技術領域

本發明涉及低速風洞測量領域，具體涉及一種用于低速風洞的柔性薄膜式多測點壓力測量帶及其制作方法。

背景技術

飛行器繞流的湍流邊界層、分離流、激波振蕩、局部物形變化的流動、燒蝕、振蕩燃燒等復雜流動現象都會在飛行器表面誘導出隨機的動態壓力，稱作非定常壓力。非定常壓力的強度和頻率顯著影響飛行器結構動態載荷特性。局部非定常壓力載荷的頻率如果與結構固有頻率耦合，將引起結構件振動，導致結構疲勞甚至破壞。非定常壓力還是飛行器氣動噪聲的主要來源，噪聲對飛行儀器有不利的影響，且會對承載人員造成不利的生理影響。

風洞試驗是非定常壓力載荷研究的主要手段。目前，在風洞中進行非定常壓力測量主要采用電測法。非定常壓力載荷在壓力傳感器上產生電信號，經信號調理器放大、濾波后進入數據采集器記錄，并供數據處理和分析使用。非定常壓力試驗的關鍵環節在于測壓位置的選取和傳感器的安裝。傳統的方法是在模型表面加工測壓小孔，通過壓力傳輸導管與傳感器相連。然而，試驗模型的某些部位（如直升機旋翼、翼面后緣、翼身結合處、外掛物、腹鰭等）由于受結構的限制布置測壓點十分困難；同時，待測壓力經過管路傳遞到傳感器上會出現管腔效應，隨著待測壓力頻率的增高，傳感器的輸出波形會有嚴重的畸變。

發明內容

本發明的目的是提供一種壓力測量帶，利用壓力測量帶的結構特性代替傳統的在試驗模型上設計測壓孔，從而完成對試驗模型的壓力試驗。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種用于低速風洞的柔性薄膜式多測點壓力測量帶，包括襯底基帶和設置在襯底基帶上的保護層，保護層與襯底基帶之間設置有若干個壓力元件和用于連接壓力元件的信號線路和電源線路以及參考壓導管，參考壓導管輸入到每一個壓力元件上，所述的襯底基帶、保護層以及兩者之間的部件封裝為一個具有柔性的帶狀整體。

在上述技術方案中，所述襯底基帶為柔性印制電路板，所述壓力元件采用表面貼裝的方式封裝在襯底基帶上。

在上述技術方案中，保護層壓貼在襯底基帶上，所述保護層與壓力元件對應的位置處設置有測壓孔。

在上述技術方案中，保護層與襯底基帶之間設置有支撐梁，每兩個壓力元件之間至少設置有一個支撐梁。

在上述技術方案中，所述柔性印制電路板為雙層板，所述電源線與信號線敷設在柔性印制電路板的不同層上。

在上述技術方案中，所述襯底基帶與保護層之間封裝有一個連接器，所述信號線與電源線分別連接到連接器上，所述連接器具有與測量帶外部連接的接口。

在上述技術方案中，所述保護層包括一層保護膜和設置在保護膜表面的金屬鍍膜。

在上述技術方案中，保護膜通過粘膠貼合在襯底基帶上，保護膜將整個壓力測量帶上表面形成一個平滑的表面，金屬鍍膜貼在保護膜上處于整個壓力測量帶的最上層。

在上述技術方案中，所述襯底基帶上沒有設置壓力元件的一面為粘貼面，起到將襯底基帶固定的作用。

綜上所述，由于采用了上述技術方案，本發明的有益效果是：