[發(fā)明專利]一種面對稱高超聲速飛行器頭罩分離風洞試驗裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010029740.3
• 申請日: 2020-01-13
• 公開（公告）號: CN111122104A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發(fā)明（設計）人: 解福田;林敬周;鐘俊;趙健;申麗輝;張德煒;許曉斌;舒海鋒;謝飛;鄒東陽;范孝華
• 申請（專利權）人: 中國空氣動力研究與發(fā)展中心超高速空氣動力研究所
• 主分類號: G01M9/04
• 分類號: G01M9/04;G01M9/08
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 王丹

1.一種面對稱高超聲速飛行器頭罩分離風洞試驗裝置，其特征在于：所述的試驗裝置包括通過高超聲速風洞上機構的尾支桿(5)支撐的彈體模型(2)和通過高超聲速風洞下機構的腹支撐(3)支撐的罩體模型(1)；初始狀態(tài)時，罩體模型(1)罩在彈體模型(2)的頭部，與彈體模型(2)之間相互分離不接觸；試驗狀態(tài)時，罩體模型(1)和彈體模型(2)分離并進行相對獨立運動；所述的罩體模型(1)采用桿式六分量天平測量罩體模型(1)氣動力，罩體模型(1)的左右對稱開有噴管進行噴管噴流模擬；所述的彈體模型(2)采用桿式六分量天平測量彈體模型(2)氣動力；所述的腹支撐(3)連通孔板調壓裝置(4)。

2.根據權利要求1所述的面對稱高超聲速飛行器頭罩分離風洞試驗裝置，其特征在于：所述的罩體模型(2)包括罩體前段(101)、罩體中段(102)和罩體后段(103)；罩體桿式天平(104)安裝在罩體中段(102)內部，通過罩體桿式天平連接楔鍵(106)固定在腹支板(3)的天平接口上，通過罩體桿式天平定位平鍵(105)定位；罩體前段(101)和罩體中段(102)通過罩體前段定位卡槽(107)定位；罩體中段(102)下方開有罩體中段槽口(108)，腹支板(3)穿過罩體中段槽口(108)進入罩體中段(102)。

3.根據權利要求1所述的面對稱高超聲速飛行器頭罩分離風洞試驗裝置，其特征在于：所述的彈體模型(2)包括彈體頭部(201)、彈體中段(202)、彈體后段(203)和彈體底蓋板(204)；彈體桿式天平(207)位于彈體后段(203)內部，彈體桿式天平(207)的后端固定在尾支桿(5)上，彈體桿式天平(207)的前端錐面上安裝彈體桿式天平隔熱套(206)；彈體后段(203)通過彈體桿式天平鋼套(205)和彈體桿式天平隔熱套(206)安裝在彈體桿式天平(207)的前端錐面上；彈體桿式天平隔熱套(206)包裹彈體桿式天平(207)的敏感元件，具有隔熱保護作用；彈體桿式天平鋼套(205)包裹彈體桿式天平隔熱套(206)，具有增加彈體桿式天平(207)和彈體中段(202)連接強度的作用。

4.根據權利要求1所述的面對稱高超聲速飛行器頭罩分離風洞試驗裝置，其特征在于：所述的腹支撐(3)的腹支板(304)上端伸入罩體中段(102)，腹支板(304)下端的腹支撐底座(306)固定在高超聲速風洞的下機構上；腹支板(304)上端具有噴管轉接駐室(301)，噴管轉接駐室(301)的前端具有罩體桿式天平接口(305)，噴管轉接駐室(301)的中部分別連通噴管(303)和腹支板(304)內的進氣管路；高超聲速風洞試驗前，噴管轉接駐室(301)的后端安裝有壓力傳感器，測量噴管轉接駐室(301)的壓力；高超聲速風洞試驗時，拆除噴管轉接駐室(301)后端的壓力傳感器，換裝噴流調壓接口堵頭(302)；腹支板(304)的下方靠近腹支撐底座(306)的位置開有進氣管路接口(307)。

5.根據權利要求1所述的面對稱高超聲速飛行器頭罩分離風洞試驗裝置，其特征在于：所述的孔板調壓裝置(4)安裝在高超聲速風洞洞壁上，孔板調壓裝置(4)的洞壁接頭(404)內開有空腔，空腔分別連通紫銅管(401)和高超聲速風洞的供氣管路系統(tǒng)；紫銅管(401)的一端連接腹支撐(303)的進氣管路接口(307)，紫銅管(401)的另一端與洞壁接頭(404)的空腔連通；紫銅管(401)的接口通過壓緊螺母(402)壓緊在洞壁接頭(404)上；在紫銅管(401)接口與洞壁接頭(404)的接口處安裝有調壓孔板(403)；洞壁接頭(404)上安裝有壓力傳感器測量洞壁接頭(404)空腔內的壓力。

6.根據權利要求2所述的面對稱高超聲速飛行器頭罩分離風洞試驗裝置，其特征在于：所述的罩體前段(101)采用合金鋼材質，罩體中段(102)采用碳纖維材質一體成型制造；所述的罩體桿式天平(104)的截面形狀為與罩體中段(102)內部空間相適應的上小下大的變截面形狀；所述的罩體桿式天平定位平鍵(105)的兩側設置有對稱的系列卡槽。