[發明專利]一種燃氣舵和噴管一體化風洞測力實驗裝置

有效

• 申請號: 202210174044.0
• 申請日: 2022-02-25
• 公開（公告）號: CN114235321B
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發明（設計）人: 張長豐;何平偉;張利波;張偉;李騰驥;王樹民;黃颶;劉俊
• 申請（專利權）人: 中國空氣動力研究與發展中心高速空氣動力研究所
• 主分類號: G01M9/00
• 分類號: G01M9/00;G01M9/06;G01M15/14
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 王丹

1.一種燃氣舵和噴管一體化風洞測力實驗裝置，其特征在于，所述的實驗裝置安裝在高超聲速風洞的中心空腔內、位于高超聲速風洞的中心軸線上、整體為軸對稱的管型結構，以高超聲速風洞來流為前方，從前到后依次包括：與風洞穩定段出口連接的前接口段（1）、整流錐段（2）、均溫段（3）和與風洞實驗段（12）入口連接的穩定段（4），其中，穩定段（4）的后端從前至后依次設置有氣流出口端面（501）、環式天平固定端面（502）和風洞實驗段入口連接端面（503），風洞實驗段入口連接端面（503）通過法蘭盤與風洞實驗段（12）入口連接；

噴管過渡段（5）為與高超聲速風洞中心軸線同軸的通氣管段Ⅰ，噴管過渡段（5）的固定端固定在氣流出口端面（501）上，噴管過渡段（5）的自由端伸入風洞實驗段（12）內；

環式天平安裝支架（6）為與高超聲速風洞中心軸線同軸的通氣管段Ⅱ；環式天平安裝支架（6）的固定端固定在環式天平固定端面（502）上，與待測實驗噴管（7）之間設置有通氣縫隙Ⅰ（601）；環式天平安裝支架（6）的自由端內固定有環式天平（8）；

待測實驗噴管（7）位于風洞實驗段（12）內、中心軸線與高超聲速風洞中心軸線重合；待測實驗噴管（7）前端與噴管過渡段（5）的自由端搭接，搭接位置不接觸、留有環狀通氣縫隙（504）；待測實驗噴管（7）中部的外壁面上套裝環式天平（8），環式天平（8）外部套裝有環式天平隔流罩（13）；待測實驗噴管（7）后端懸空，并固定有燃氣舵（11）；

環式天平隔流罩（13）為位于風洞實驗段（12）內、中心軸線與高超聲速風洞中心軸線重合的通氣管段Ⅲ，環式天平隔流罩（13）的前端固定在環式天平（8）的前端，與待測實驗噴管（7）之間設置有通氣縫隙Ⅱ（602），環式天平隔流罩（13）的后端懸空；

燃氣舵（11）的舵面伸入待測實驗噴管（7）的噴流流場中，舵面前緣迎向噴流流場，燃氣舵（11）的轉軸與燃氣舵天平（10）固定連接；燃氣舵天平（10）安裝在待測實驗噴管（7）后端的外壁面上，燃氣舵天平（10）的外部套裝有燃氣舵天平隔流罩（9）；

環式天平（8）用于測量待測實驗噴管（7）和燃氣舵（11）的綜合六分量氣動力和力矩；燃氣舵天平（10）用于測量燃氣舵（11）的氣動力和力矩。

2.根據權利要求1所述的燃氣舵和噴管一體化風洞測力實驗裝置，其特征在于，所述的穩定段（4）上安裝有測量穩定段氣流總溫的總溫測量架（401）和測量穩定段氣流總壓的總壓探針（402）。

3.根據權利要求1所述的燃氣舵和噴管一體化風洞測力實驗裝置，其特征在于，所述的燃氣舵天平（10）為鉸鏈力矩天平。