[發(fā)明專利]減小高超聲速風(fēng)洞尾氣對試驗(yàn)?zāi)Ｐ蛡鞲衅鳑_刷損害的方法

有效

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• 申請日: 2020-05-06
• 公開（公告）號: CN111380665B
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鐘涌;廖振洋;常雨;李東
• 申請（專利權(quán)）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;G01M9/00
• 代理公司: 北京中濟(jì)緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 王丹

本發(fā)明公開了一種減小高超聲速風(fēng)洞尾氣對試驗(yàn)?zāi)Ｐ蛡鞲衅鳑_刷損害的方法。該方法使用的裝置包括安裝在高超聲速風(fēng)洞的噴管和試驗(yàn)?zāi)Ｐ椭虚g，位于噴管出口下方的快速送進(jìn)機(jī)構(gòu)和位于快速送進(jìn)機(jī)構(gòu)頂端的楔形擋塊。該方法包括以下步驟：a.按高超聲速風(fēng)洞試驗(yàn)要求在激波管內(nèi)充入所需的驅(qū)動氣體和試驗(yàn)氣體；b.開始高超聲速風(fēng)洞試驗(yàn)，試驗(yàn)有效時間過后，快速送進(jìn)機(jī)構(gòu)將楔形擋塊從隱藏位置快速送入工作位置，楔形擋塊阻擋高超聲速風(fēng)洞尾氣對安裝在試驗(yàn)?zāi)Ｐ蜕系膫鞲衅鬟M(jìn)行沖刷；c.高超聲速風(fēng)洞試驗(yàn)結(jié)束后，快速送進(jìn)機(jī)構(gòu)將楔形擋塊收回至隱藏位置，為下次試驗(yàn)準(zhǔn)備。該方法使用的裝置結(jié)構(gòu)簡單，可重復(fù)使用且使用成本低廉；該方法操作便捷，保護(hù)效果良好。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于風(fēng)洞試驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種減小高超聲速風(fēng)洞尾氣對試驗(yàn)?zāi)Ｐ蛡鞲衅鳑_刷損害的方法。

背景技術(shù)

在高超聲速風(fēng)洞試驗(yàn)中，試驗(yàn)有效時間過后的高超聲速風(fēng)洞尾氣是高壓尾氣，高壓尾氣會對模型上的傳感器造成沖刷，由于高超聲速風(fēng)洞試驗(yàn)有效時間是毫秒量級，而高壓尾氣對傳感器的沖刷時間卻從幾百毫秒到幾秒，也就是說傳感器大部分時間都是暴露在高壓尾氣中的，損害也大都是高壓尾氣帶來的，高壓尾氣會大大加速傳感器的損壞。同時，由于高超聲速風(fēng)洞使用的傳感器價格較貴，試驗(yàn)?zāi)Ｐ偷年P(guān)鍵傳感器安裝空間大多狹小，不易操作，非常有必要防止高壓尾氣對傳感器造成沖刷。

目前，國外少數(shù)風(fēng)洞采用中心體技術(shù)阻擋高壓驅(qū)動氣體雜質(zhì)，但是中心體技術(shù)復(fù)雜，對流場有一定的干擾，且試驗(yàn)尾氣需要從激波管內(nèi)通過放氣閥排除，延長了整體試驗(yàn)時間。

當(dāng)前，亟需發(fā)展一種適用的減小高超聲速風(fēng)洞尾氣對試驗(yàn)?zāi)Ｐ蛡鞲衅鳑_刷損害的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種減小高超聲速風(fēng)洞尾氣對試驗(yàn)?zāi)Ｐ蛡鞲衅鳑_刷損害的方法。

本發(fā)明的減小高超聲速風(fēng)洞尾氣對試驗(yàn)?zāi)Ｐ蛡鞲衅鳑_刷損害的方法，其特點(diǎn)是，所述的方法使用的裝置包括安裝在高超聲速風(fēng)洞的噴管和試驗(yàn)?zāi)Ｐ椭虚g，位于噴管出口下方的快速送進(jìn)機(jī)構(gòu)和位于快速送進(jìn)機(jī)構(gòu)頂端的楔形擋塊；

所述的快速送進(jìn)機(jī)構(gòu)采用液壓驅(qū)動，將楔形擋塊從位于噴管出口下方的隱藏位置推送至位于噴管中心軸線上、試驗(yàn)?zāi)Ｐ颓胺降墓ぷ魑恢茫?/p>

所述的楔形擋塊包括迎向高超聲速風(fēng)洞氣流的上下對稱的2塊楔形反射擋板和位于楔形反射擋板后方的固定安裝楔形反射擋板的擋板安裝座；楔形反射擋板與高超聲速風(fēng)洞氣流之間的夾角范圍為120°～150°，楔形反射擋板的反射面為平面，反射面將高超聲速風(fēng)洞尾氣中的雜質(zhì)彈射到試驗(yàn)段的上、下壁板上；

所述的方法，包括以下步驟：

a.按高超聲速風(fēng)洞試驗(yàn)要求在激波管內(nèi)充入所需的驅(qū)動氣體和試驗(yàn)氣體；

b.開始高超聲速風(fēng)洞試驗(yàn)，試驗(yàn)有效時間過后，快速送進(jìn)機(jī)構(gòu)將楔形擋塊從隱藏位置快速送入工作位置，楔形擋塊阻擋高超聲速風(fēng)洞尾氣對安裝在試驗(yàn)?zāi)Ｐ蜕系膫鞲衅鬟M(jìn)行沖刷；

c.高超聲速風(fēng)洞試驗(yàn)結(jié)束后，快速送進(jìn)機(jī)構(gòu)將楔形擋塊收回至隱藏位置，為下次試驗(yàn)準(zhǔn)備。

所述的快速送進(jìn)機(jī)構(gòu)的液壓驅(qū)動可替換為氣體驅(qū)動或電磁驅(qū)動。

所述的上下對稱的2塊楔形反射擋板可替換為具有多個反射平面的反射擋板，每個反射平面將高超聲速風(fēng)洞尾氣中的雜質(zhì)彈射到預(yù)先設(shè)置的試驗(yàn)段內(nèi)壁的相應(yīng)位置處。

本發(fā)明的減小高超聲速風(fēng)洞尾氣對試驗(yàn)?zāi)Ｐ蛡鞲衅鳑_刷損害的方法中的楔形擋塊能夠?qū)⒏邏何矚庵械碾s質(zhì)彈射到試驗(yàn)段的上、下壁板上，避免高壓尾氣中的雜質(zhì)打到試驗(yàn)段兩側(cè)的光學(xué)玻璃觀察窗，還可以通過進(jìn)一步設(shè)計避免高壓尾氣中的雜質(zhì)打到試驗(yàn)段的其它重要部件上，減輕試驗(yàn)段的光學(xué)玻璃觀察窗和重要部件的彈射損傷。

本發(fā)明的減小高超聲速風(fēng)洞尾氣對試驗(yàn)?zāi)Ｐ蛡鞲衅鳑_刷損害的方法具有以下優(yōu)點(diǎn)：