一种气液两相混合射流反推力测试试验台制造技术

本实用新型专利技术公开了一种气液两相混合射流反推力测试试验台，所述的试验台包括底座，底座上固定有水箱和转轴支架，在水箱和转轴支架之间设置有杠杆方管，固定于转轴支架上的传感器，杠杆方管的底部设置喷嘴和吸入口，在水箱上与喷嘴相对应位置处设置透明亚克力管。本实用新型专利技术所公开的气液两相混合射流反推力测试试验台，杠杆方管可绕转轴转动，因此喷嘴的喷射推力和/或吸入口的吸入推力可经杠杆方管放大传递至传感器，从而实现间接测量喷射推力和/或吸入口的吸入推力的效果。经杠杆方管等比例放大后测得喷射推力和吸入口的吸入推力，有助于提高测量精度；间接测量可以避免摩擦力矩等干扰因素的影响，有助于提高测量结果的准确度。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种气液两相混合射流反推力测试试验台，所述的试验台包括底座，底座上固定有水箱和转轴支架，在水箱和转轴支架之间设置有杠杆方管，固定于转轴支架上的传感器，杠杆方管的底部设置喷嘴和吸入口，在水箱上与喷嘴相对应位置处设置透明亚克力管。本技术所公开的气液两相混合射流反推力测试试验台，杠杆方管可绕转轴转动，因此喷嘴的喷射推力和/或吸入口的吸入推力可经杠杆方管放大传递至传感器，从而实现间接测量喷射推力和/或吸入口的吸入推力的效果。经杠杆方管等比例放大后测得喷射推力和吸入口的吸入推力，有助于提高测量精度；间接测量可以避免摩擦力矩等干扰因素的影响，有助于提高测量结果的准确度。【专利说明】一种气液两相混合射流反推力测试试验台
本技术涉及反推力测试设备领域，具体的说涉及该领域中的一种气液两相混合射流反推力测试试验台。
技术介绍
水下气液两相喷射推进技术以高压气体为动力源，利用气液两相混合物作为工作介质，与水下喷气推进技术相比，水下气液两相喷射推进技术降低了工作介质的喷射速度，具有较大的推力和推进效率，可应用于一般高速、高性能舰船。目前对于气液两相流喷射推进的理论研究已经取得一定成果，但缺乏相应的实验验证。其中测量喷射推力是检验喷射推进技术的重要指标之一。 在现有的水下喷射推力测量实验台中主要是利用传感器直接测量喷射推力的大小，由于试验阶段的功率和场地的限制，其喷射推进系统的功率都比较小，另外由于外接高压水管等管路的干扰力和摩擦力等因素的影响，使得测量结果与实际值存在一定误差。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题，就是提供一种利用杠杆原理间接测量水下喷射推力的气液两相混合射流反推力测试试验台。 为了解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案: 一种气液两相混合射流反推力测试试验台，其改进之处在于:所述的试验台包括底座，底座上固定有水箱和转轴支架，在水箱和转轴支架之间设置有杠杆方管，固定于转轴支架上的传感器与杠杆方管的顶部挤压接触，杠杆方管的顶部通过转轴与转轴支架活动连接，底部设置喷嘴和吸入口，在水箱上与喷嘴相对应位置处设置透明亚克力管，该透明亚克力管远离水箱的一端通过回水管与水箱相连接；所述的转轴内设置相通的高压水芯和高压水通道、相通的高压气芯和高压气体通道、相通的吸入水芯和正排量泵吸入水流通道，其中高压水芯和高压气芯可与喷嘴相通，吸入水芯可与吸入口相通，并且高压水芯、高压气芯和吸入水芯可相对于与之相通的通道转动，而相对于转轴静止。 在一个优选的实施例中，所述的水箱由一块底端开孔的隔板隔成两个水室，水箱底端设置放水开关，距水箱上边缘1/5处设置溢流管接头。 在一个优选的实施例中，所述的透明亚克力管通过法兰加垫片与水箱连接，所述的回水管远离水箱端高于近水箱端。 在一个优选的实施例中，所述的转轴通过转轴管底座与转轴支架活动连接；传感器支架安装在转轴支架上，传感器支架上设置定位螺帽以及穿过定位螺帽的螺栓，在螺栓位于定位螺帽和杠杆方管之间的一端安装传感器，传感器与杠杆方管相对的端部设置圆头顶针，另一端安装锁紧螺母，通过改变定位螺帽的位置可以调整传感器在竖直方向的位置，通过调节螺栓可以调整传感器在水平方向的位置。 在一个优选的实施例中，所述的转轴包括轴承端盖、转轴筒和转轴管，轴承端盖和转轴筒之间通过轴承座相连接，转轴管和轴承座之间通过深沟球轴承相连接；所述的转轴管内设置高压水通道、高压气体通道和正排量泵吸入水流通道；所述的转轴筒内设置高压水芯、高压气芯和吸入水芯。 进一步的，所述的高压水芯、高压气芯、吸入水芯同转轴管之间使用轴用格莱圈密封，同转轴筒之间使用0型圈密封。 进一步的，在转轴管和深沟球轴承之间还设置卡簧；加工高压气体通道时产生的工艺孔由机米螺钉堵塞；高压水通道的入水端焊接外螺纹高压管。 进一步的，所述的高压气体通道通过气动快换接头与外接高压气管连接；所述的正排量泵吸入水流通道通过卡箍与外接水管连接。 在一个优选的实施例中，所述的喷嘴包括一级喷嘴和二级喷嘴，其中一级喷嘴由喷嘴基座经螺栓固定压紧在管道基座上，管道基座上开有与一级喷嘴相通的孔；二级喷嘴由喷嘴端盖经螺纹连接压紧在喷嘴基座上，喷嘴基座上开有与二级喷嘴相通的孔。 进一步的，所述的吸入口由紧固螺母直接固定在管道基座上，管道基座上开有与吸入口相通的孔。 本技术的有益效果是: 本技术所公开的气液两相混合射流反推力测试试验台，杠杆方管可绕转轴转动，因此喷嘴的喷射推力和/或吸入口的吸入推力可经杠杆方管放大传递至传感器，从而实现间接测量喷射推力和/或吸入口的吸入推力的效果。经杠杆方管等比例放大后测得喷射推力和吸入口的吸入推力，有助于提高测量精度；间接测量可以避免摩擦力矩等干扰因素的影响，有助于提高测量结果的准确度。 水箱由一块底端开孔的隔板隔成两个水室，防止回水水流对试验喷嘴造成影响；水箱底端设置放水开关，便于试验结束后排净水箱内的水；距水箱上边缘1/5处设置溢流管接头，用于溢流多余水。 所述的回水管远离水箱端高于近水箱端，以便在试验结束后更加彻底的排净实验系统内的水。 所述的转轴管内设置高压水通道、高压气体通道和正排量泵吸入水流通道，各通道分体式设计可以避免管路的应力对测量结果的影响。 高压水通道的入水端焊接外螺纹高压管用于与高压水泵连接，引导高压水，可以避免在转轴管上加工细长孔。 喷嘴包括一级喷嘴和二级喷嘴，可分别连接高压水芯和/或高压气芯，以便分别测量水下喷水推力、喷气推力、气液两相喷射推力、不同喷射方式喷射所产生的推力以及正排量泵的吸入推力，检验水下气液两相流喷射推进技术的相关研究成果，比较不同喷嘴、吸入口及不同喷射方式的优劣情况，为进一步研究水下气液两相流喷射推进技术提供参考依据。 【专利附图】【附图说明】 图1是本技术所公开的反推力测试试验台的工作原理图； 图2是本技术实施例1所公开的反推力测试试验台的整体结构示意图； 图3是本技术实施例1所公开的反推力测试试验台的传感器部分结构示意图； 图4是本技术实施例1所公开的反推力测试试验台的转轴部分结构示意图； 图5是本技术实施例1所公开的反推力测试试验台的喷嘴部分结构示意图。 【具体实施方式】 为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图和实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。 如图1所示，本技术所公开的气液两相混合射流反推力测试试验台的工作原理为: 试验台采用杠杆原理，根据公式:L1.Fl = L2.F2，将喷射推力F2放大后由传感器测量。 试验分为两步: 第一步，长臂端施加一系列已知力F2，短臂端获得相对于Fl的数据，建立数据对照库； 第二步，进行喷射推进实验，获得测量数据F1，对照第一步建立的数据库得到长臂端实际喷射推力。 实施例1，如图2所示，本实施例公开了一种气液两相混合射流反推力测试试验台，所述的试验台包括底座210，底座上固定有水箱21和转轴支架22，在水箱21和转轴支架22之间设置有杠杆方管25，固定干转轴支架22上的传感本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气液两相混合射流反推力测试试验台，其特征在于：所述的试验台包括底座，底座上固定有水箱和转轴支架，在水箱和转轴支架之间设置有杠杆方管，固定于转轴支架上的传感器与杠杆方管的顶部挤压接触，杠杆方管的顶部通过转轴与转轴支架活动连接，底部设置喷嘴和吸入口，在水箱上与喷嘴相对应位置处设置透明亚克力管，该透明亚克力管远离水箱的一端通过回水管与水箱相连接；所述的转轴内设置相通的高压水芯和高压水通道、相通的高压气芯和高压气体通道、相通的吸入水芯和正排量泵吸入水流通道，其中高压水芯和高压气芯可与喷嘴相通，吸入水芯可与吸入口相通，并且高压水芯、高压气芯和吸入水芯可相对于与之相通的通道转动，而相对于转轴静止。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨友胜，卢青松，付阳，
申请(专利权)人：中国海洋大学，
类型：新型
国别省市：山东;37