[發(fā)明專利]滲流特性等效模擬方法和試驗系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911323323.3
• 申請日: 2019-12-19
• 公開（公告）號: CN111017257B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 江婷;何超;王明振;蔣榮;張浩;孫鋼
• 申請（專利權(quán)）人: 中國特種飛行器研究所
• 主分類號: B64F5/60
• 分類號: B64F5/60
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 王世磊

1.一種滲流特性等效模擬方法，其特征在于，所述方法采用滲流特性試驗系統(tǒng)，所述滲流特性試驗系統(tǒng)包括第一模型和第二模型，所述第一模型為包含有滲流源的1:1模型，所述第二模型與所述第一模型的比例關(guān)系為1：λ；所述第二模型的滲流源等效底板上設(shè)置有所述第一模型上的滲流源的等效滲流源，所述第一模型和所述第二模型之間的外形尺寸、結(jié)構(gòu)布局、結(jié)構(gòu)件體積、模型重量、重心關(guān)系以及試驗初始狀態(tài)滿足傅汝德相似準(zhǔn)則；所述方法包括：

步驟1、采用所述第一模型開展進水漂浮試驗，獲取第一曲線，所述第一曲線為所述第一模型的進水量隨時間的變化曲線；

步驟2、采用所述第二模型開展進水漂浮試驗，獲取第二曲線，所述第二曲線為所述第二模型的進水量隨時間的變化曲線；

步驟3、在所述第二曲線與所述第一曲線不一致時，更改所述第二模型的滲流源等效底板上的等效滲流源的大小或者位置，重復(fù)執(zhí)行上述步驟2；

步驟4、根據(jù)每次執(zhí)行步驟2時所述第二模型的滲流源等效底板上的等效滲流源的大小和位置，以及獲取的第二曲線，獲取滲流特性；所述滲流特性用于指示不同滲流源的進水量隨時間的變化曲線；

所述方法還包括：

在所述第二曲線與所述第一曲線一致時，執(zhí)行步驟4。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，采用模型開展進水漂浮試驗，包括：

步驟10、利用透明膠布粘接模型的滲流源，將所述模型置于試驗水域中，將所述模型的初始姿態(tài)角調(diào)整為預(yù)設(shè)姿態(tài)角；

步驟20、移除所述透明膠布，液位傳感器監(jiān)測所述模型中液位隨時間的變化情況，并將監(jiān)測數(shù)據(jù)傳遞給數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)；

步驟30、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)將采集到的各液位傳感器的液位變化參數(shù)傳遞給數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)獲取所述模型進水量隨時間的變化曲線；

步驟40、當(dāng)模型漂浮姿態(tài)、液位參數(shù)持續(xù)穩(wěn)定不變時，關(guān)閉數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，并利用岸邊模型打撈裝置將模型打撈控水。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一模型或第二模型均包括：艙段四周外形底板(1)、首尾外形立板(2)、左右外形立板(3)、兩個艙壁板(4)、滲流源等效底板(5)、傳感器安裝臺(6)；

所述首尾外形立板(2)和所述左右外形立板(3)設(shè)置在所述艙段四周外形底板(1)上，形成模型主體；

所述兩個艙壁板(4)平行于所述首尾外形立板(2)并設(shè)置在所述模型主體內(nèi)，所述兩個艙壁板(4)將所述模型分隔為兩側(cè)配載室和一個中央進水艙；

所述艙段四周外形底板(1)上設(shè)置有可拆卸的滲流源等效底板(5)；

所述模型的中央進水艙內(nèi)側(cè)四周、中央位置及所述模型外側(cè)四周各設(shè)置有一個所述傳感器安裝臺(6)，所述傳感器安裝臺(6)用于安裝液位傳感器。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述傳感器安裝臺(6)上設(shè)置有臺階孔，所述液位傳感器通過設(shè)置在臺階孔內(nèi)的螺栓與傳感器安裝臺(6)連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一模型還包括：體積等效模擬件(9)；

所述體積等效模擬件(9)的總體積為λ³-1倍的液位傳感器體積。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述艙段四周外形底板(1)、首尾外形立板(2)、左右外形立板(3)、艙壁板(4)、滲流源等效底板(5)、傳感器安裝臺(6)、體積等效模擬件(9)均采用有機玻璃制作，通過玻璃膠膠結(jié)方式連接。

7.一種滲流特性獲取試驗系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：第一模型、第二模型、試驗水域、液位監(jiān)測傳感器、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)；所述第一模型為包含有滲流源的1:1模型，所述第二模型與所述第一模型的比例關(guān)系為1：λ；所述第二模型的滲流源等效底板上設(shè)置有所述第一模型上的滲流源的等效滲流源，所述第一模型和所述第二模型之間的外形尺寸、結(jié)構(gòu)布局、結(jié)構(gòu)件體積、模型重量、重心關(guān)系以及試驗初始狀態(tài)滿足傅汝德相似準(zhǔn)則；

所述系統(tǒng)用于執(zhí)行如權(quán)利要求1-6中任一項所述的方法。