可连续均匀调节卸爆效能的激波风洞卸爆装置制造方法及图纸

本发明专利技术提出一种可连续均匀调节卸爆效能的激波风洞卸爆装置，应用在风洞实验装置领域，包括激波风洞；激波风洞包括爆轰驱动段和卸爆段，在爆轰驱动段和卸爆段之间安装有卸爆节流装置；卸爆节流装置靠近卸爆段的一侧还设置有膜片，卸爆节流装置包括同心贴合设置的具有一定厚度的固定板和活动板；活动板可绕其与固定板共同的轴心处转动，并可在压紧机构的作用下锁紧贴合于固定板靠近爆轰驱动段一侧；固定板和活动板上沿轴向开设有若干孔位完全相同的通孔。本发明专利技术可实现用一套装置就可以根据实验需要自行调节激波风洞卸爆段的卸爆效能，且调节过程均匀连续，即有利于降低实验器材成本，又能够适用不同的卸爆实验环境，提高实验效率。

Explosion Removal Device in Shock Tunnel with Continuous and Uniform Regulation of Explosion Removal Efficiency

The invention provides a shock wind tunnel detonation relief device which can continuously and uniformly adjust the detonation relief efficiency, and is applied in the field of wind tunnel experimental devices, including shock wind tunnel; shock wind tunnel includes detonation driving section and detonation unloading section; detonation unloading throttling device is installed between detonation driving section and detonation unloading section; detonation unloading throttling device is also provided with diaphragm near the detonation unloading section; detonation unloading throttling device includes concentric throttling device. Fixed plate and movable plate with a certain thickness are fitted; movable plate can rotate around the common axis of fixed plate and can be locked and fitted to the side of fixed plate near the detonation driving section under the action of compaction mechanism; fixed plate and movable plate are provided with a number of through holes with identical positions along the axis. The invention realizes that the detonation-unloading efficiency of the detonation-unloading section of the shock tunnel can be adjusted by a set of devices according to the experimental needs, and the adjustment process is uniform and continuous, which is conducive to reducing the cost of the experimental equipment, and can be applied to different detonation-unloading experimental environments and improving the experimental efficiency.

【技术实现步骤摘要】
可连续均匀调节卸爆效能的激波风洞卸爆装置
本专利技术涉及风洞实验装置领域，具体涉及一种可连续均匀调节卸爆效能的激波风洞卸爆装置。
技术介绍
高超声速飞行器研制过程中，需要大量的地面模拟实验，以获取飞行器气动力和推进性能数据。脉冲型激波风洞是利用非定常激波压缩产生高温高压气体的一种试验设备，在高超声速流动模拟中具有重要的作用。其中爆轰驱动激波风洞是利用可燃气体爆轰产生非定常激波的方式，具有运行成本低的特点。爆轰驱动激波风洞运行中，气体爆轰产生很强的激波，其在驱动段端壁上反射会严重影响风洞试验时间，通常采用卸爆段来吸收爆轰的能量，以满足试验时间的需求，这种方法已经在爆轰驱动激波风洞中得到了广泛的应用。然而，爆轰激波风洞中使用卸爆段后，会产生一系列快速传播的稀疏波向激波风洞驱动段传播，使驱动气体的压力迅速地降低，同样影响风洞试验时间。为解决该问题，专利CN102384834B所述的爆轰驱动激波风洞卸爆装置公开了两种用于调节卸流量的结构，一种是开设有通孔的厚板配合膜片的方式，另一种是具有流动喉道的拉瓦尔喷管配合膜片的方式。以上两种方式都存在一个共同的问题：无法实现卸爆效能连续均匀的调节。即是，就该专利记载的方案，若要调节卸流量，则要么更换具有不同开孔占比的厚板，要么更换不同直径的流动喉道的拉瓦尔喷管。试验过程中购置或加工不同规格的厚板或拉瓦尔喷管本身不现实，且试验成本急剧增高，同时更换过程也麻烦，更换不同的厚板或拉瓦尔喷管也无法实现卸爆效能的连续调节，也更谈不上可以实现连续均匀的调节。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种可连续均匀调节卸爆效能的激波风洞卸爆装置，用一套装置就可以根据实验需要自行调节激波风洞卸爆段的卸爆效能，且调节过程均匀连续，即有利于降低实验器材成本，又能够适用不同的卸爆实验环境，提高实验效率。为实现上述目，本专利技术提供如下技术方案：一种可连续均匀调节卸爆效能的激波风洞卸爆装置，包括激波风洞；所述激波风洞包括爆轰驱动段和卸爆段，在爆轰驱动段和卸爆段之间安装有卸爆节流装置；所述卸爆节流装置靠近卸爆段的一侧还设置有膜片，所述卸爆节流装置包括同心贴合设置的具有一定厚度的固定板和活动板；所述活动板可绕其与固定板共同的轴心处转动，并可在压紧机构的作用下锁紧贴合于固定板靠近爆轰驱动段一侧；所述固定板和活动板上沿轴向开设有若干孔位完全相同的通孔；对于单个固定板/活动板而言，所述通孔有n组，每一组具有m个，相邻组之间沿固定板/活动板盘面周向间隔360/n度，每一组的m个通孔的圆心在固定板/活动板的同一径向线上，且每一组的m个通孔沿固定板/活动板径向向外孔径逐渐变大，每一组的m个通孔的孔径满足在其绕固定板/活动板轴心旋转180/n度后，m个通孔都能与旋转180/n度之前的位置相切。优选的，所述膜片包括一体成型的平直段和拱形段；所述平直段与固定板贴合，共同被压紧固定于爆轰驱动段和卸爆段之间；所述拱形段截面呈向卸爆段一侧凸出的弧形结构。优选的，所述膜片上沿拱形段中央至平直段开设有多条撕裂槽。优选的，所述多条撕裂槽呈十字型或米字型。优选的，所述撕裂槽深度由拱形段中央至平直段逐渐变浅，在拱形段和平直段交接处撕裂槽深度趋紧于零。优选的，所述压紧机构包括连为一体的圆形把手、压盘和螺纹柱；所述螺纹柱表面具有外螺纹，且其轴心与固定板/活动板的轴心重叠；所述固定板和活动板在其轴心处开设有供螺纹柱穿设的装配孔，且固定板在其装配孔处开设有与螺纹柱表面的外螺纹匹配的内螺纹；所述压盘直径大于螺纹柱及装配孔的直径。优选的，所述膜片的平直段与卸爆段之间开设有阻尼槽；所述阻尼槽内嵌设有尺寸与其匹配的阻尼环。优选的，所述爆轰驱动段和卸爆段的内径大于活动板外径，且小于固定板外径。如上所述，本专利技术的可连续均匀调节卸爆效能的激波风洞卸爆装置，具有以下有益效果：实现用一套装置就可以根据实验需要自行调节激波风洞卸爆段的卸爆效能，且调节过程均匀连续，即有利于降低实验器材成本，又能够适用不同的卸爆实验环境，提高实验效率。附图说明为了进一步阐述本专利技术所描述的内容，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的说明。应当理解，这些附图仅作为典型示例，而不应看作是对本专利技术的范围的限定。图1为本专利技术剖面图；图2为活动板上通孔与固定板上通孔完全错开时状态示意图；图3为活动板上通孔与固定板上通孔部分重叠时状态示意图；图4为活动板上通孔与固定板上通孔完全重叠时状态示意图；图5为膜片结构俯视图；图6为图5中膜片结构剖面图。附图标记：爆轰驱动段1、卸爆段2、膜片3、平直段31、拱形段32、撕裂槽33、固定板4、活动板5、通孔6、圆形把手7、压盘8、螺纹柱9、内螺纹10、阻尼环11、激波风洞100。具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。如图1，一种可连续均匀调节卸爆效能的激波风洞卸爆装置，包括激波风洞100；所述激波风洞100包括爆轰驱动段1和卸爆段2，在爆轰驱动段1和卸爆段2之间安装有卸爆节流装置；所述卸爆节流装置靠近卸爆段2的一侧还设置有膜片3，所述卸爆节流装置包括同心贴合设置的具有一定厚度的固定板4和活动板5；所述活动板5可绕其与固定板4共同的轴心处转动，并可在压紧机构的作用下锁紧贴合于固定板4靠近爆轰驱动段1一侧；所述固定板4和活动板5上沿轴向开设有若干孔位完全相同的通孔6，其中固定板4上通孔6为虚线，活动板5上的通孔6为实线，参见图2～4；对于单个固定板/活动板而言，所述通孔有n组，每一组具有m个，相邻组之间沿固定板/活动板盘面周向间隔360/n度，每一组的m个通孔的圆心在固定板/活动板的同一径向线上，且每一组的m个通孔沿固定板/活动板径向向外孔径逐渐变大，每一组的m个通孔的孔径满足在其绕固定板/活动板轴心旋转180/n度后，m个通孔都能与旋转180/n度之前的位置相切。在本实施例中，n＝6,m＝3，即是对于单个固定板/活动板而言，通孔有6组，每一组具有3个，结合图3中，活动板5上的A、B、C三个通孔为一组，固定板4上的a、b、c三个通孔为一组，其中A-a、B-b,C-c通孔一一对应；相邻组之间沿固定板/活动板盘面周向间隔60度，每一组的3个通孔沿固定板/活动板径向向外孔径逐渐变大，且每一组的3个通孔的孔径满足在其绕固定板/活动板轴心旋转30度后，3个通孔都能与旋转30度之前的位置相切。当爆轰产生的高压气流由爆轰驱动段1向卸爆段2流动时，气流经过固定板4和活动板5上的通孔6，再将膜片3冲破，具有通孔6的固定板4和活动板5配合膜片3起到了调节卸流量的作用。当需要调节激波风洞卸爆段的卸爆效能的时候，只需松开压紧机构的压紧作用，本实施例中，压紧机构包括连为一体的圆形把手7、压盘8和螺纹柱9；所述螺纹柱9表面具有外螺纹，且其轴心与固定板4/活动板5的轴心重叠；所述固定板4和活动板5在其轴心处开设有供螺纹柱9穿设的装配孔，且固定板4在其装配孔处开设有与螺纹柱9本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可连续均匀调节卸爆效能的激波风洞卸爆装置，包括激波风洞；所述激波风洞包括爆轰驱动段和卸爆段，在爆轰驱动段和卸爆段之间安装有卸爆节流装置；所述卸爆节流装置靠近卸爆段的一侧还设置有膜片，其特征在于：所述卸爆节流装置包括同心贴合设置的具有一定厚度的固定板和活动板；所述活动板可绕其与固定板共同的轴心处转动，并可在压紧机构的作用下锁紧贴合于固定板靠近爆轰驱动段一侧；所述固定板和活动板上沿轴向开设有若干孔位完全相同的通孔；对于单个固定板/活动板而言，所述通孔有n组，每一组具有m个，相邻组之间沿固定板/活动板盘面周向间隔360/n度，每一组的m个通孔的圆心在固定板/活动板的同一径向线上，且每一组的m个通孔沿固定板/活动板径向向外孔径逐渐变大，每一组的m个通孔的孔径满足在其绕固定板/活动板轴心旋转180/n度后，m个通孔都能与旋转180/n度之前的位置相切。

【技术特征摘要】
1.一种可连续均匀调节卸爆效能的激波风洞卸爆装置，包括激波风洞；所述激波风洞包括爆轰驱动段和卸爆段，在爆轰驱动段和卸爆段之间安装有卸爆节流装置；所述卸爆节流装置靠近卸爆段的一侧还设置有膜片，其特征在于：所述卸爆节流装置包括同心贴合设置的具有一定厚度的固定板和活动板；所述活动板可绕其与固定板共同的轴心处转动，并可在压紧机构的作用下锁紧贴合于固定板靠近爆轰驱动段一侧；所述固定板和活动板上沿轴向开设有若干孔位完全相同的通孔；对于单个固定板/活动板而言，所述通孔有n组，每一组具有m个，相邻组之间沿固定板/活动板盘面周向间隔360/n度，每一组的m个通孔的圆心在固定板/活动板的同一径向线上，且每一组的m个通孔沿固定板/活动板径向向外孔径逐渐变大，每一组的m个通孔的孔径满足在其绕固定板/活动板轴心旋转180/n度后，m个通孔都能与旋转180/n度之前的位置相切。2.根据权利要求1所述的可连续均匀调节卸爆效能的激波风洞卸爆装置，其特征在于：所述膜片包括一体成型的平直段和拱形段；所述平直段与固定板贴合，共同被压紧固定于爆轰驱动段和卸爆段之间；所述拱形段截面呈向卸爆段一侧凸出的弧形结构。3.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：王旭，郭运，刘海明，
申请(专利权)人：重庆交通大学，
类型：发明
国别省市：重庆,50