[發(fā)明專利]一種小尺度水下航行體高速出水試驗(yàn)測量裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910026640.2
• 申請日: 2019-01-11
• 公開（公告）號: CN109606541A
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 肖巍;姚熊亮;孫龍泉;黃祥宏;王文普;楊娜娜;陸豪;陳祥斌;蘇標(biāo);李志鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱工程大學(xué)
• 主分類號: B63B9/00
• 分類號: B63B9/00;G01L5/00;G01B21/32;G01N21/84
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明提供一種小尺度水下航行體高速出水試驗(yàn)測量裝置，包括航行體首部、航行體中部、航行體底部和發(fā)射底座；所述航行體中部上端與航行體首部連接，下端與航行體底部連接，所述航行體底部與發(fā)射底座連接；所述航行體中部上設(shè)置有測壓孔；還包括與測壓孔相配合的測壓孔陽極堵頭、沖擊壓力頭陽極安裝結(jié)構(gòu)和脈沖壓力陽極安裝結(jié)構(gòu)。本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊、裝配簡便、適應(yīng)范圍廣，解決結(jié)構(gòu)可簡易變換、多參數(shù)測量等問題，結(jié)合高速攝影技術(shù)，來探索小尺度水下航行體高速出水問題，旨在深入研究其演化機(jī)理，為推動(dòng)水下發(fā)射發(fā)展提供有價(jià)值的參考依據(jù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種試驗(yàn)測量裝置，尤其涉及一種小尺度水下航行體高速出水試驗(yàn)測量裝置，屬于船舶與海洋工程技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

水下航行體高速運(yùn)動(dòng)過程中會(huì)產(chǎn)生空化現(xiàn)象，空化發(fā)生時(shí)伴隨有大量空泡產(chǎn)生?？张萘鲃?dòng)具有不穩(wěn)定性和隨機(jī)性，空泡潰滅時(shí)產(chǎn)生的射流作用在航行體上，使得航行體所受力和力矩隨機(jī)改變，最終導(dǎo)致航行體運(yùn)動(dòng)軌跡發(fā)生變化，影響航行體發(fā)射或運(yùn)動(dòng)精度，因此開展水下航行體高速出水過程中的空泡相關(guān)問題研究十分必要。

水下航行體高速出水過程中的空泡研究包含復(fù)雜的多相流、流固耦合等問題，流氣固三項(xiàng)之間互相耦合作用，目前在理論研究以及數(shù)值研究方面還沒有能夠有效解決這些問題，這就需要通過實(shí)驗(yàn)手段探究這些復(fù)雜問題的內(nèi)在機(jī)理。真實(shí)水下發(fā)射實(shí)驗(yàn)受諸多條件限制，且實(shí)驗(yàn)費(fèi)用十分驚人，無法進(jìn)行大規(guī)模的重復(fù)類比實(shí)驗(yàn)，因此實(shí)驗(yàn)室縮尺模型實(shí)驗(yàn)就成了研究水下航行體發(fā)射的首選手段。模型試驗(yàn)主要存在以下難點(diǎn)，模型尺寸較小，內(nèi)部測量裝置難以安裝；模型試驗(yàn)測量參數(shù)較多，且無相對成熟試驗(yàn)規(guī)程，測量系統(tǒng)裝置設(shè)計(jì)難度大；航行體試驗(yàn)過程中需注意防水，同時(shí)測量線路不能影響航行體水下發(fā)射過程，進(jìn)一步增加了水下測量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)難度；不同的工況下，模型表面形成的空泡位置不同，需根據(jù)具體工況調(diào)整測量裝置位置。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、裝配簡便、適應(yīng)范圍廣的小尺度水下航行體高速出水試驗(yàn)測量裝置。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種小尺度水下航行體高速出水試驗(yàn)測量裝置，包括航行體首部、航行體中部、航行體底部和發(fā)射底座；所述航行體中部上端與航行體首部連接，下端與航行體底部連接，所述航行體底部與發(fā)射底座連接；所述航行體中部上設(shè)置有測壓孔；還包括與測壓孔相配合的測壓孔陽極堵頭、沖擊壓力頭陽極安裝結(jié)構(gòu)和脈沖壓力陽極安裝結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明還包括這樣一些特征：

1.所述航行體中部與航行體首部通過四螺紋結(jié)構(gòu)連接，所述航行體中部上端設(shè)置有四螺紋凸頭，航行體首部下端設(shè)置有四螺紋，所述四螺紋凸頭與四螺紋相配合；

2.所述航行體中部包括航行體左半部和航行體右半部；

3.所述航行體左半部與航行體右半部通過陰陽連接件連接，所述陰陽連接件包括陽極連接件和陰極連接件，所述陽極連接件為丁字形，包括與航行體連接的端部和限位塊，所述陰極連接件包括入口、限位體、和內(nèi)部滑道，所述入口和內(nèi)部滑道與限位塊相配合；

4.還包括測壓孔陰極固定件，所述測壓孔陰極固定件固定在航行體中部的內(nèi)表面上且與測壓孔相對應(yīng)；

5.所述測壓孔陽極堵頭、沖擊壓力頭陽極安裝結(jié)構(gòu)和脈沖壓力陽極安裝結(jié)構(gòu)通過測壓孔與測壓孔陰極固定件相配合；

6.所述航行體首部為多邊椎體、圓柱體或半球體；

7.所述沖擊壓力頭陽極安裝結(jié)構(gòu)設(shè)置有壓力頭安裝螺紋孔，所述脈沖壓力陽極安裝結(jié)構(gòu)為彎管式，脈沖壓力陽極安裝結(jié)構(gòu)首部設(shè)置壓力頭安裝螺紋孔，所述航行體底部與發(fā)射底座設(shè)置有連接通孔，所述發(fā)射底座設(shè)置有水密插頭安裝孔；

8.所述測壓孔陽極堵頭、沖擊壓力頭陽極安裝結(jié)構(gòu)和脈沖壓力陽極安裝結(jié)構(gòu)的裝配曲面與航行體中部一致；

9.所述航行體中設(shè)置有O型圈。