一种用于高温风洞的试验模型.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113267312A(43)申请公布日2021.08.17(21)申请号202110810751.X(22)申请日2021.07.19(71)申请人中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所地址621900四川省绵阳市二环路南段6号15分箱(72)发明人谢飞郭雷涛石罡吴友生(74)专利代理机构北京中济纬天专利代理有限公司11429代理人王丹(51)Int.Cl.G01M9/02(2006.01)G01M9/08(2006.01)B64F5/60(2017.01)权利要求书2页说明书5页附图5页(54)发明名称一种用于高温风洞的试验模型(57)摘要本发明公开了一种用于高温风洞的试验模型。以风洞来流为前方，试验模型采用杆式天平、尾支撑方式固定在高温风洞的中部支架上，包括杆式天平组件、杆式天平水冷装置和试验模型冷却装置。杆式天平水冷装置外接的冷却水循环装置冷却水通过进水管依次流入支杆水冷罩、天平水冷罩，再穿过通孔流入回水管，最后进入冷却水循环装置。试验模型冷却装置外接的高压气源的高压冷却气体从空冷进气管流经空冷管连接接头和空冷快插直管，从空冷喷头喷出，在试验模型的内腔冷却试验模型和杆式天平。该试验模型结构简单、使用方式灵活，降低试验过程中天平周围的环境温度，减缓天平温度的爬升，减小天平温度效应对试验数据的影响，提高风洞试验数据质量。CN113267312ACN113267312A权利要求书1/2页1.一种用于高温风洞的试验模型，其特征在于，以风洞来流为前方，试验模型采用杆式天平、尾支撑方式固定在高温风洞的中部支架上，所述的试验模型包括杆式天平组件（101）、杆式天平水冷装置和试验模型冷却装置；所述的杆式天平组件（101）包括从前至后固定连接的杆式天平（1011）和天平支杆（1012）；试验模型（301）与杆式天平（1011）之间通过转接锥套（401）以锥面配合拉紧固定方式连接，转接锥套（401）前端安装有紧固螺母并覆盖有天平头隔热套（501）；天平支杆（1012）的后端套装有支杆锥形整流连接罩（106）；天平支杆（1012）的中心轴线上设置有通道，通道内安装有与外接的冷却水循环装置连通的进水管（1042）和回水管（1033），通道内还安装有与外接的高压气源连通的空冷进气管（203）；所述的杆式天平水冷装置包括套装在杆式天平（1011）测量段和天平支杆（1012）前段的天平水冷罩（102），以及套装在天平支杆（1012）后段的支杆水冷罩（105）；天平水冷罩（102）和支杆水冷罩（105）之间隔断，隔断处的天平支杆（1012）开有阵列的通孔；冷却水循环装置外接的冷却水通过进水管（1042）依次流入支杆水冷罩（105）、天平水冷罩（102），再穿过通孔流入回水管（1033），最后进入冷却水循环装置；所述的试验模型冷却装置包括空冷喷头（201）、空冷快插直管（202）、空冷进气管（203）和空冷管连接接头（204）；空冷进气管（203）从通过天平支杆（1012）的通孔穿出，通过空冷管连接接头（204）连接空冷快插直管（202），空冷快插直管（202）固定在天平水冷罩（102）上，空冷快插直管（202）的前端固定空冷喷头（201）；高压气源的高压冷却气体从空冷进气管（203）流经空冷管连接接头（204）和空冷快插直管（202），从空冷喷头（201）喷出，在试验模型（301）的内腔冷却试验模型（301）和杆式天平（1011）。2.根据权利要求1所述的用于高温风洞的试验模型，其特征在于，所述的天平水冷罩（102）由天平水冷罩内壳（1022）和天平水冷罩外壳（1021）嵌套而成，天平水冷罩（102）通过销钉定位锁紧；天平水冷罩内壳（1022）上开有冷却水槽Ⅰ；天平水冷罩外壳（1021）表面上安装有与冷却水槽Ⅰ连通的回水快拆直管（1031）；所述的支杆水冷罩（105）由支杆水冷罩内壳（1052）和支杆水冷罩外壳（1051）嵌套而成的，支杆水冷罩（105）套装在天平支杆（1012）的后段，并通过销钉定位锁紧；支杆水冷罩内壳（1052）上开有冷却水槽Ⅱ；所述的天平水冷罩外壳（1021）和支杆水冷罩外壳（1051）的外表面通过进水快拆直管（1041）固定连接；回水管（1033）从通道穿出通孔，通过回水管连接接头（1032）与回水快拆直管（1031）连接；冷却水循环装置外接的冷却水通过进水管（1042）流入冷却水槽Ⅱ，经进水快拆直管（1041）流入冷却水槽Ⅰ，再经回水快拆直管（1031）、回水管连接接头（1032）穿过通孔流入回水管（1033），最后进入冷却水循环装置。3.根据权利要求2所述的用于高温风洞的试验模型，其特征在于，所述的冷却水槽Ⅰ包括若干个螺旋形的冷却水槽Ⅰ，冷