[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于虛擬孔排的多點(diǎn)測(cè)量氣動(dòng)探針及其應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110322938.5
• 申請(qǐng)日: 2021-03-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113049209B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-04-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳峰;馬護(hù)生;時(shí)培杰;任思源;李學(xué)臣;魏巍;宗有海;黃康
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)空氣動(dòng)力研究與發(fā)展中心空天技術(shù)研究所
• 主分類(lèi)號(hào): G01M9/02
• 分類(lèi)號(hào): G01M9/02;G01M9/04
• 代理公司: 北京中濟(jì)緯天專(zhuān)利代理有限公司 11429
• 代理人: 王丹

1.一種基于虛擬孔排的多點(diǎn)測(cè)量氣動(dòng)探針，其特征在于，所述的多點(diǎn)測(cè)量氣動(dòng)探針從前至后依次包括測(cè)量段(1)、過(guò)渡段(2)和夾持段(3)；測(cè)量段(1)為圓柱段，表面開(kāi)有垂直于測(cè)量段(1)中心軸線的測(cè)壓孔，環(huán)繞中心軸線設(shè)置有引壓管路Ⅰ；過(guò)渡段(2)為前小后大的錐段，錐段的前端直徑與測(cè)量段(1)直徑相等，過(guò)渡段(2)內(nèi)設(shè)置有與引壓管路Ⅰ一一對(duì)應(yīng)的引壓管路Ⅱ；夾持段(3)為多棱柱段，裝卡在位移機(jī)構(gòu)的接口內(nèi)，多棱柱的內(nèi)切圓直徑與錐段的后端直徑相等，夾持段(3)內(nèi)設(shè)置有與引壓管路Ⅱ一一對(duì)應(yīng)的引壓管路Ⅲ，夾持段(3)的后端為引壓管路Ⅲ的引出端，通過(guò)連接細(xì)鋼管和軟管將測(cè)壓孔的壓力傳導(dǎo)至壓力測(cè)量裝置進(jìn)行測(cè)量；

所述的測(cè)量段(1)測(cè)壓孔位于同一條平行于測(cè)量段(1)中心軸線的表面直線上，根據(jù)測(cè)量需要確定測(cè)壓孔數(shù)目n，一般n≥5；每個(gè)測(cè)壓孔單獨(dú)對(duì)應(yīng)一條引壓通路，測(cè)壓孔對(duì)應(yīng)的引壓管路Ⅰ通過(guò)螺旋線、直線或弧線方式引出，管路截面一般呈扇形；測(cè)量段(1)的引壓管路Ⅰ按照從測(cè)量段(1)的中心軸線向外按環(huán)層分組的原則設(shè)置，分為m組，每個(gè)環(huán)層組內(nèi)分布若干條引壓管路，管路截面一般呈扇形，一般位于外側(cè)環(huán)層的引壓管路數(shù)目大于內(nèi)側(cè)環(huán)層的引壓管路數(shù)目，位于內(nèi)側(cè)環(huán)層內(nèi)的引壓管路相對(duì)更長(zhǎng)，對(duì)應(yīng)更遠(yuǎn)端的測(cè)壓孔；

第1組引壓管路位于測(cè)量段(1)最中心環(huán)層，分為p₁條引壓管路，分別對(duì)應(yīng)測(cè)量段(1)最遠(yuǎn)端由遠(yuǎn)及近的第1到p₁個(gè)測(cè)壓孔，其中第1到第(p₁-1)個(gè)測(cè)壓孔對(duì)應(yīng)的引壓管路首先呈螺旋線方式引出，相鄰測(cè)壓孔之間的引壓管路為1/p₁螺距，從第p₁個(gè)測(cè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的測(cè)量段(1)截面位置起，該組所有p₁條引壓管路沿直線引出測(cè)量段(1)；

第2組引壓管路位于第1組引壓管路的外側(cè)環(huán)，分為p₂條引壓管路，分別對(duì)應(yīng)測(cè)量段(1)由遠(yuǎn)及近的第(p₁+1)到第(p₁+p₂)個(gè)測(cè)壓孔，其中第(p₁+1) 到第(p₁+p₂-1)個(gè)測(cè)壓孔對(duì)應(yīng)的引壓管路首先呈螺旋線方式引出，相鄰測(cè)壓孔之間的引壓管路為1/p₂螺距，從第(p₁+p₂)個(gè)測(cè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的測(cè)量段(1)截面位置起，該組所有p₂條引壓管路沿直線引出測(cè)量段(1)；

其余各組引壓管路均按上述方式引出，直到位于最外側(cè)環(huán)層的第m組引壓管路，分為p_m條引壓管路，分別對(duì)應(yīng)測(cè)量段(1)最近端由遠(yuǎn)及近的第(n-p_m+1)到第n個(gè)測(cè)壓孔，其中第(n-p_m+1)到第(n-1)個(gè)測(cè)壓孔對(duì)應(yīng)的引壓管路首先呈螺旋線方式引出，相鄰測(cè)壓孔之間的引壓管路為1/p_m螺距，從第n個(gè)測(cè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的測(cè)量段(1)截面位置起，該組所有p_m條引壓管路沿直線引出測(cè)量段(1)；

過(guò)渡段(2)前端截面形狀與測(cè)量段(1)后端截面形狀相同，過(guò)渡段(2)的引壓管路Ⅱ從前至后逐漸過(guò)渡成圓形管路，過(guò)渡段(2)后端截面包括繞中心點(diǎn)從內(nèi)至外分布的m個(gè)圓環(huán)，第1個(gè)圓環(huán)布有p₁個(gè)圓孔，第2個(gè)圓環(huán)布有p₂個(gè)圓孔，……，第m個(gè)圓環(huán)均有p_m個(gè)圓孔；夾持段(3)的引壓管路Ⅲ與過(guò)渡段(2)引壓管路Ⅱ的圓形管路平滑過(guò)渡，夾持段(3)前端截面和后端截面與過(guò)渡段(2)后端截面相同，也包括繞中心點(diǎn)從內(nèi)至外分布的m個(gè)圓環(huán)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于虛擬孔排的多點(diǎn)測(cè)量氣動(dòng)探針，其特征在于，所述的位移機(jī)構(gòu)至少集成了轉(zhuǎn)動(dòng)自由度和一個(gè)方向移動(dòng)自由度兩個(gè)自由度。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于虛擬孔排的多點(diǎn)測(cè)量氣動(dòng)探針，其特征在于，所述的多點(diǎn)測(cè)量氣動(dòng)探針采用增材制造方法加工，材料為不銹鋼。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于虛擬孔排的多點(diǎn)測(cè)量氣動(dòng)探針，其特征在于，所述的多點(diǎn)測(cè)量氣動(dòng)探針測(cè)量段(1)的表面進(jìn)行噴砂和拋光處理，表面粗糙度滿(mǎn)足測(cè)量需求。