一种水下超空泡航行体缩比模型试验用通气装置，它涉及一种通气装置，以解决现有用于开展缩比模型试验的燃气发生器式通气装置存在运输、存贮安全性差，以及内置压缩瓶式通气装置存在需要专门的适配器对气瓶与航行体进行连接，占用航行体空间大，整个航行体结构复杂，重量大和信号线走线困难，使用成本高的问题，它包括圆台形舱、中心管、导气管和电磁阀，圆台形舱内设置有一根中心管，中心管的一端固装在圆台形舱的小直径端面上并穿过该小直径端面，中心管的另一端固装在圆台形舱的大直径端面上并穿过该大直径端面，导气管固装在圆台形舱的大直径端面上，电磁阀布置在圆台形舱的大直径端面的外侧，本实用新型专利技术用于水下超空泡航行体通气。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种水下超空泡航行体缩比模型试验用通气装置，它涉及一种通气装置，以解决现有用于开展缩比模型试验的燃气发生器式通气装置存在运输、存贮安全性差，以及内置压缩瓶式通气装置存在需要专门的适配器对气瓶与航行体进行连接，占用航行体空间大，整个航行体结构复杂，重量大和信号线走线困难，使用成本高的问题，它包括圆台形舱、中心管、导气管和电磁阀，圆台形舱内设置有一根中心管，中心管的一端固装在圆台形舱的小直径端面上并穿过该小直径端面，中心管的另一端固装在圆台形舱的大直径端面上并穿过该大直径端面，导气管固装在圆台形舱的大直径端面上，电磁阀布置在圆台形舱的大直径端面的外侧，本技术用于水下超空泡航行体通气。【专利说明】一种水下超空泡航行体缩比模型试验用通气装置
本技术涉及一种通气装置，具体涉及一种水下超空泡航行体缩比模型试验用通气装置。
技术介绍
随着水下物体运动速度的加快，其上所承受的水压反而会减小，一旦水压减小到一定程度时，与水下物体接触的水就会汽化，形成空泡。通过一定的技术手段使“气泡”把整个航行物包裹起来，形成一种“气体外衣”，就可使物体始终航行在自己制造的超空泡内部，从而最大限度地避免水的黏性阻力，这就是所谓的“超空泡航行体”。超空泡航行体可以获得很高的水下航行速度，缩比模型水下航行试验是研究该类航行体流体动力特性的重要技术途径。目前，形成通气超空泡用于开展缩比模型试验的常用通气装置有两种，一种是燃气发生器，另一种是内置压缩气瓶。前者属于火工品，设计、力口工、制造以及使用均需专业单位负责，且运输、存贮等存在安全问题。而内置压缩气瓶外型通常为圆柱体，需要航行体内部提供足够的空间，同时需要专门的适配器(如橡胶垫等)实现气瓶与航行体的可靠连接，确保航行体运行稳定，进而使整个航行体结构变得复杂，并且整体重量较大，且不能有效地利用航行体内部空间。另外，超空泡航行体通气出口位于前端，为此通气控制阀客观上要求安装在前端，考虑到超空泡航行体前段通常为锥型，难以提供足够的安装控制阀的空间，并且控制阀安装在前端时由于控制器位于模型中后舱段，存在控制阀信号线走线困难的问题。因而上述两种模型试验通气装置很大程度上受到限制，不易普遍米用。
技术实现思路
本技术是为解决现有用于开展缩比模型试验的燃气发生器式通气装置存在运输、存贮安全性差，以及内置压缩瓶式通气装置存在需要专门的适配器对气瓶与航行体进行连接，占用航行体空间大，整个航行体结构复杂，重量大和信号线走线困难，使用成本高的问题，进而提供一种水下超空泡航行体缩比模型试验用通气装置。本技术解决上述技术问题所采用的技术方案是:一种水下超空泡航行体缩比模型试验用通气装置包括圆台形舱、中心管、导气管和电磁阀，所述圆台形舱为封闭舱，圆台形舱内设置有一根中心管，中心管的一端固装在圆台形舱的小直径端面上并穿过该小直径端面，中心管的另一端固装在圆台形舱的大直径端面上并穿过该大直径端面，导气管固装在圆台形舱的大直径端面上，电磁阀布置在圆台形舱的大直径端面的外侧，导气管的一端伸入圆台形舱内，电磁阀的进气口与导气管的另一端与连通，电磁阀的出气口与中心管的另一端连通，所述圆台形舱为不锈钢舱，中心管为不锈钢管，导气管为不锈钢管。本技术的有益效果是，本技术针对航行体外型结构，将通气用的压缩气瓶和燃气发生器去掉，优化了航行体舱段，圆台形舱与现有航行体模型舱段结构实现一体化，即根据航行体模型结构特性进行圆台形舱(贮气瓶)外型及前后接口设计，将航行体圆台形舱(锥舱段)结构本身作为贮气瓶，贮气瓶同时作为航行体壳体结构的一部分，通气管路经贮气瓶中间穿过，与内置气瓶相比，不需要专门的适配器对气瓶与航行体进行连接，充分利用了空间，充气压力相同的情况下增加了贮气量，并且航行体整体结构简单，重量轻，重量减少了 25%-35%。圆台形舱、中心管和导气管均采用不锈钢材料，强度大，有利于满足水下工作环境。同时通气电磁阀安装在圆台形舱段的大直径端，布置与安装容易，电磁阀与现有的航行体的中舱段内布置的控制器相连的线缆的长度大幅度缩短，且连接方便，节约了成本，线缆的使用成本降低了三分之二。按照相似率原理进行尺度缩小，本实用技术是按照1:6比例进行模型缩比，如果利用原型试验对场地和成本要求很高，缩比模型可以节约成本，节约时间。本技术电磁阀安装在圆台形舱(贮气瓶)的大直径端，贮气瓶内的气体由导气管进入电磁阀，再由电磁阀经中心管通向圆台形舱小直径端，气体从空化器(圆台形舱的小直径端螺纹连接有空化器)与圆台形舱(即贮气瓶)形成的间隙排出，形成超空泡。【专利附图】【附图说明】图1是本技术的整体结构示意图，图2是本技术所结合的水下超空泡航行体局部剖视图，图3是本技术所结合的水下超空泡航行体的整体结构示意图。【具体实施方式】【具体实施方式】一:结合图1说明，本实施方式的一种水下超空泡航行体缩比模型试验用通气装置包括圆台形舱1、中心管2、导气管3和电磁阀4，所述圆台形舱I为封闭舱，圆台形舱I内设置有一根中心管2，中心管2的一端固装在圆台形舱I的小直径端面上并穿过该小直径端面，中心管2的另一端固装在圆台形舱I的大直径端面上并穿过该大直径端面，导气管3固装在圆台形舱I的大直径端面上，电磁阀4布置在圆台形舱I的大直径端面的外侧，导气管3的一端伸入圆台形舱I内，电磁阀4的进气口与导气管3的另一端与连通，电磁阀4的出气口与中心管2的另一端连通，所述圆台形舱I为不锈钢舱，中心管2为不锈钢管，导气管3为不锈钢管。本实施方式的圆台形舱I为空心体。结合图1-图3说明，本实施方式的圆台形舱I的小直径端用于与空化器5螺纹连接，圆台形舱I的大直径端用于与航行体中舱段7螺纹连接。【具体实施方式】二:结合图1说明，本实施方式的圆台形舱I的小直径端加工有出气口 10。如此设置，便于与空化器(锥形壳)螺纹连接，形成良好的超空泡，满足不同缩比模型试验的需要。其它与【具体实施方式】一相同。【具体实施方式】三:结合图1说明，本实施方式的圆台形舱I的圆锥角为8° -12°。如此设置，便于满足不同结构和形状的航行体的水下超空泡缩比模型试验，便于研究不同类超空泡航行体流体动力特性，本实施方式的圆锥角为8° -12°，也即圆台形舱的轴与任意一条母线的夹角为4° -6°。其它与【具体实施方式】一或二相同。工作过程结合图1-图3说明，针对水下超空泡航行体外型结构，设计外型呈圆台形的圆台形舱I (贮气瓶)结构主体，考虑强度与水下工作条件，应采用不锈钢材料。在圆台形舱I的小直径端(前端)和大直径端(尾端)中心开孔，安装中心管2，再在圆台形舱I的大直径端另开一个孔安装导气管3，所用管路采用同型号不锈钢材料，通过焊接方式对管路与圆台形舱I连接部位进行密封处理，将通径与压力要求的电磁阀4进气口与出气口分别与导气管3和中心管2连接，组成通气装置，将本技术的圆台形舱I的大直径端与航行体的中舱段7螺纹连接为一体，将本技术的圆台形舱I的小直径端与空化器5螺纹连接，形成航行体模型，利用本技术实现水下超空泡航行体缩比模型实验前，先取下空化器5，利用安装在航行体模型中舱段7中的控制器8及电源9提供信号，经信号线6接通电磁阀4，通过贮气瓶的出气口 10本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种水下超空泡航行体缩比模型试验用通气装置，其特征在于：所述装置包括圆台形舱（1）、中心管（2）、导气管（3）和电磁阀（4），所述圆台形舱（1）为封闭舱，圆台形舱（1）内设置有一根中心管（2），中心管（2）的一端固装在圆台形舱（1）的小直径端面上并穿过该小直径端面，中心管（2）的另一端固装在圆台形舱（1）的大直径端面上并穿过该大直径端面，导气管（3）固装在圆台形舱（1）的大直径端面上，电磁阀（4）布置在圆台形舱（1）的大直径端面的外侧，导气管（3）的一端伸入圆台形舱（1）内，电磁阀（4）的进气口与导气管（3）的另一端与连通，电磁阀（4）的出气口与中心管（2）的另一端连通，所述圆台形舱（1）为不锈钢舱，中心管（2）为不锈钢管，导气管（3）为不锈钢管。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王聪，张孝石，曹伟，赵成功，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：新型
国别省市：黑龙江;23
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