一種高超聲速風洞測壓結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及風洞測壓技術領域，特別是指一種高超聲速風洞測壓結構。
【背景技術】
[0002]高超聲速飛行器的研制離不開地面風洞實驗。風洞實驗能提供飛行器在大氣層中飛行時經常面臨高溫、高壓、高焓離解的工作環(huán)境，模擬飛行器周圍氣體的流動情況，并獲得實驗數(shù)據(jù)。風洞高溫高壓氣流由燃燒室產生，經過拉瓦爾噴管，形成符合模擬條件的高超聲速氣流，最后到達放置著飛行器模型的實驗艙。這種方法應用于研究高超聲速飛行器氣動力和氣動熱規(guī)律。
[0003]在風洞實驗中，飛行器模型表面的壓力一般由壓力傳感器測得。模型結構設計一般是在表面打上一定數(shù)量的孔洞，然后將壓力傳感器布置于孔洞中，通過傳感器獲得信號并轉換為所需壓力數(shù)據(jù)，分析得出飛行器整體氣動性能和局部流動規(guī)律。
[0004]然而，飛行器模型是根據(jù)相似理論按一定縮尺比制造的實驗模型，有的實驗模型因風洞尺寸限制做得較小，要設計一定尺寸的孔洞以及布置傳感器都比較困難。因此，急需一種能夠更好放置壓力傳感器的結構來解決這一問題。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型要解決的技術問題是提供一種高超聲速風洞測壓結構，保證在實驗順利進行的前提下，能夠很容易獲得飛行器表面壓力數(shù)據(jù)，從而進行下一步分析。
[0006]該測壓結構包括錐頭、錐體和孔洞，錐頭通過螺紋與錐體連接，每組孔洞周向均勻分布在錐頭和錐體上，孔洞底部呈圓弧形狀與外表面相切。其中，孔洞在錐頭和錐體上沿周向布置，每組周向布置若干孔洞(每組周向孔洞為偶數(shù))。
[0007]該錐頭能在高溫高熱流惡劣環(huán)境下工作，起到保護結構的作用；錐頭和錐體內部中空，錐體內部放置測量用的探針和數(shù)據(jù)線等設備，為測量實驗的進行提供一個較好的環(huán)境。
[0008]孔洞不直接打通，位于錐頭和錐體內部，剛好在錐頭和錐體外表面形成小孔。且孔洞中心軸線垂直于外表面。
[0009]本實用新型的上述技術方案的有益效果如下:
[0010]上述方案中，錐頭和錐體采用螺紋連接，拆卸方便，孔洞的設置方便壓力傳感器的放置，能夠更為方便的獲得飛行器表面壓力數(shù)據(jù)，結構簡單，使用方便。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型的高超聲速風洞測壓結構的結構示意圖；
[0012]圖2為本實用新型的高超聲速風洞測壓結構的孔洞設計示意圖。
[0013]其中:1_錐頭；2-錐體；3-孔洞。
【具體實施方式】
[0014]為使本實用新型要解決的技術問題、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合附圖及具體實施例進行詳細描述。
[0015]本實用新型針對現(xiàn)有的飛行器風洞實驗測壓不方便等問題，提供一種高超聲速風洞測壓結構。
[0016]如圖1所示，該測壓結構包括錐頭1、錐體2和孔洞3。錐頭1和錐體2內部中空，錐頭1和錐體2通過螺紋連接在一起，在錐頭1和錐頭2上布置多組周向布置的孔洞3，如圖2所示，孔洞3不直接打通，位于錐頭1和錐體2內部，剛好在錐頭1和錐體2外表面形成小孔。
[0017]該結構的測壓原理是:測壓孔洞3開在錐頭1和錐體2的薄壁上，而孔洞3的直徑則按照壓力傳感器尺寸設計，稍微比壓力傳感器尺寸大一點，以方便壓力傳感器裝入孔洞3中?？锥?不直接打通，而是在孔洞3底部采用圓弧設計，即加工成弧形，使得孔洞3底部與外表面剛好形成一個小孔，實現(xiàn)結構內部和外部相通，如圖2所示。這樣一方面能使氣體進入孔洞3，方便壓力測量和數(shù)據(jù)采集；另一方面微小孔對外表面影響甚小，實驗過程中對流場產生的擾動小，所以對實驗流場結果的影響也小，達到既能使測量順利進行，又不干擾流場的目的。
[0018]圖1中可以看到孔洞3中心軸線垂直于外表面，使得探針更容易放進孔洞3中。
[0019]這樣，把壓力傳感器放置在測壓孔洞3里，由數(shù)據(jù)線連接出來，主體結構錐頭1和錐體2由螺紋連接，最后把它們擰緊。其中，錐頭1由耐燒蝕材料制成，測量用的探針和數(shù)據(jù)線等設備放置在錐頭1錐體2內部。
[0020]以上所述是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型所述原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種高超聲速風洞測壓結構，其特征在于:包括錐頭(1)、錐體(2)和孔洞(3)，錐頭(1)與錐體(2)連接，孔洞(3)分布在錐頭⑴和錐體⑵上，孔洞(3)底部呈圓弧形狀與外表面相切。2.根據(jù)權利要求1所述的一種高超聲速風洞測壓結構，其特征在于:所述孔洞(3)在錐頭(1)和錐體(2)上沿周向布置，每組周向布置偶數(shù)個孔洞(3)，數(shù)量為2?16。3.根據(jù)權利要求1所述的一種高超聲速風洞測壓結構，其特征在于:所述錐頭(1)和錐體⑵為回轉體時，錐頭⑴和錐體⑵通過螺紋連接。4.根據(jù)權利要求1所述的一種高超聲速風洞測壓結構，其特征在于:所述錐頭(1)和錐體⑵內部中空。5.根據(jù)權利要求1所述的一種高超聲速風洞測壓結構，其特征在于:所述孔洞(3)不直接打通，位于錐頭⑴和錐體⑵內部，孔洞(3)底部圓弧與錐頭⑴和錐體(2)外表面相切，形成小孔。6.根據(jù)權利要求1所述的一種高超聲速風洞測壓結構，其特征在于:所述孔洞(3)中心軸線垂直于外表面。
【專利摘要】本實用新型提供一種高超聲速風洞測壓結構，屬于風洞壓力測量技術領域。該測壓結構包括錐頭、錐體和孔洞。其中，錐頭和錐體由螺紋連接，錐頭和錐體上分布有設計好的孔洞，孔洞呈周向分布。用于測壓的壓力傳感器置于孔洞中，孔洞尺寸大于壓力傳感器尺寸?？锥吹撞砍蕡A弧形狀與外表面相切。該測壓結構方便壓力傳感器的放置，能夠很好的獲得飛行器表面壓力數(shù)據(jù)，且結構簡單，使用方便。
【IPC分類】G01M9/06
【公開號】CN205157158
【申請?zhí)枴緾N201520860355
【發(fā)明人】楊海波, 何寧, 孫冬柏
【申請人】北京科技大學
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年10月30日