[發明專利]一種高超飛行器表面壓力測量裝置及其引壓管路連接方法

在審

• 申請號: 201911279712.0
• 申請日: 2019-12-13
• 公開（公告）號: CN110884688A
• 公開（公告）日: 2020-03-17
• 發明（設計）人: 歐朝;肖涵山;吉洪亮;和爭春;何烈堂;陳偉;李明輝;柳寧遠;李汝沖;楊慶濤;方桂才;官睿;何炬恒
• 申請（專利權）人: 中國空氣動力研究與發展中心
• 主分類號: B64F5/60
• 分類號: B64F5/60;G01L11/00;G01L19/14;G01L19/00
• 代理公司: 重慶市信立達專利代理事務所(普通合伙) 50230
• 代理人: 陳炳萍

本發明涉及高超聲速飛行器飛行測量領域，公開了一種高超飛行器表面壓力測量裝置及其引壓管路連接方法，包括多個布置于飛行器殼體表面的測壓孔，殼體上還設置有與測壓孔同軸連通的安裝孔；測壓孔內設置有測壓嘴，測壓嘴的前端與測壓孔連通，測壓嘴的后端設置有金屬引壓管；金屬引壓管的外壁套接有PVC軟管，PVC軟管通過Teflon軟管與電子壓力掃描閥連通。本發明中引壓管路連接牢固，連接處防熱、密封性能良好；測壓過程利用測壓孔引入外界氣流，氣流流經測壓嘴、金屬引壓管和PVC軟管，Teflon軟管連接PVC軟管和電子壓力掃描閥，實現不同引壓孔口徑的連接過渡；氣流最后由Teflon軟管引入電子壓力掃描閥，實現飛行器表面測點沿彈道的壓力測量。

技術領域

本發明涉及高超聲速飛行器飛行測量領域，具體涉及一種高超飛行器表面壓力測量裝置及其引壓管路連接方法。

背景技術

飛行器表面壓力是飛行試驗測量的一個重要參數，通過飛行表面的壓力測量可以獲取飛行器表面載荷和表面流動特征，為飛行器流動現象研究提供數據支持。高超聲速飛行器在大氣層飛行時，飛行器表面壓力隨飛行高度和速度的不同，表面壓力變化范圍較大，低空高速時最大壓力可達0.5～0.6MPa，高空低速時最小僅有幾十帕；同時，高超聲速飛行器由于飛行速度較快，飛行器與大氣摩擦產生大量的氣動熱，使得飛行器表面溫度最高達到500℃～600℃，如何實現壓力測量的防熱和密封是高超聲速飛行器表面壓力測量的一個關鍵。

發明內容

基于以上問題，本發明提供一種高超飛行器表面壓力測量裝置及其引壓管路連接方法，引壓管路連接牢固，連接處防熱、密封性能良好；測壓過程利用測壓孔引入外界氣流，氣流流經測壓嘴、金屬引壓管和PVC軟管，Teflon軟管連接PVC軟管和電子壓力掃描閥，實現不同引壓孔口徑的連接過渡；氣流最后由Teflon軟管引入電子壓力掃描閥，實現飛行器表面測點沿彈道的壓力測量。

為解決以上技術問題，本發明提供了一種高超飛行器表面壓力測量裝置，包括多個布置于飛行器殼體表面的測壓孔，殼體上還設置有與測壓孔同軸且連通的安裝孔，安裝孔從殼體內壁延伸至測壓孔底部，安裝孔的直徑大于測壓孔的直徑；測壓孔內設置有測壓嘴，測壓嘴中部設置有沿軸向的管狀空心腔，測壓嘴的前端與測壓孔連通，測壓嘴的后端設置有與管狀空心腔連通的金屬引壓管；金屬引壓管的外壁套接有PVC軟管，遠離金屬引壓管的PVC軟管端頭通過Teflon軟管與電子壓力掃描閥連通；Teflon軟管的外徑小于等于PVC軟管的外徑。

進一步地，測壓孔沿殼體厚度方向設置，測壓孔的直徑為1mm，深度為2mm。

進一步地，安裝孔為有M4螺紋孔，測壓嘴外壁為帶有M4螺紋的筒狀結構，測壓嘴通過M4螺紋按裝在安裝孔內。

進一步地，金屬引壓管的長度為15-25mm。

進一步地，金屬引壓管與PVC軟管連接處、PVC軟管與Teflon軟管連接處均采用膠粘劑粘接；Teflon軟管與電子壓力掃描閥連接表面涂覆有玻璃膠層。

為解決上述技術問題，本發明還提供了一種高超飛行器表面壓力測量引壓管路連接方法，包括如下步驟：

S1、安裝測壓嘴：在事先鉆好測壓孔和安裝孔的位置從飛行器殼體內部將測壓嘴安裝在飛行器殼體上；

S2、連接PVC軟管與Teflon軟管：

第一步，安裝前，使用直徑1.5mm的鉆頭將PVC軟管連接端15mm長度范圍的內孔表面進行粗糙處理，然后用刀片將PVC軟管距端頭10mm長度劃一條開口；

第二步，使用細砂紙將細管連接端40mm長度外圓表面粗糙化處理；

第三步，使用770處理劑對PVC軟管、Teflon軟管搭接處粗糙后的部分進行浸泡1～2秒；

第四步，將Teflon軟管插入PVC軟管內，保證二者插接長度約為30mm；