【技术实现步骤摘要】
一种诱发强激波的分阶段进气装置及方法
本专利技术涉及激波管实验领域，具体涉及一种诱发强激波的分阶段进气装置及方法。
技术介绍
以计算流体力学(CFD)仿真为基础的现代化发动机设计方法已广泛应用于企业和型号研究所对新产品的开发。燃烧反应模型作为CFD仿真的必要化学源项，其可靠性和准确性将直接影响对燃烧室结构的设计和优化。点火延迟期作为重要的基础燃烧参数，其宽工况下准确的实验表征对于燃烧反应模型开发尤为关键。激波管装置可产生强激波诱导实验流体在瞬时达到高温高压，并在毫秒时间内保持恒温恒压的近绝热环境，是国际上点火延迟期测量的主流装置。激波管通过夹膜段两侧的高值驱动气体和待测实验气体之间的压差产生激波，通过激波与流体介质间的能量传递，诱发可燃混合气着火。其中，激波管驱动段的长度和实验段的直径均显著影响其性能。具体为：驱动段长度越长，有效实验时间越长，可测温度范围更广；实验段的直径越大，边界层越小，所得实验数据越理想。传统激波管的驱动段、夹膜段、实验段均采用同轴心等截面结构，通过增加驱动段的长度和实验段直径等方式提高其性能和...
【技术保护点】
1.一种诱发强激波的分阶段进气装置，其特征在于，包括依次连接且同轴设置的拓展段(1)、驱动段(3)、夹膜段(4)和实验段(5)，所述拓展段(1)与驱动段(3)之间通过阀门(2)连通，且夹膜段(4)与驱动段(3)之间以及夹膜段(4)与实验段(5)之间分别设置有用于隔开夹膜段(4)和实验段(5)的膜片，所述实验段(5)的末端连接有压力传感器，所述压力传感器的信号输出端通过信号转换器(8)连接至数据采集器(9)，所述数据采集器(9)用于采集压力传感器收集的电压信号，所述拓展段(1)、驱动段(3)、夹膜段(4)和实验段(5)分别通过阀门连接在输气管道(17)上，所述输气管道(17)...
【技术特征摘要】
1.一种诱发强激波的分阶段进气装置，其特征在于，包括依次连接且同轴设置的拓展段(1)、驱动段(3)、夹膜段(4)和实验段(5)，所述拓展段(1)与驱动段(3)之间通过阀门(2)连通，且夹膜段(4)与驱动段(3)之间以及夹膜段(4)与实验段(5)之间分别设置有用于隔开夹膜段(4)和实验段(5)的膜片，所述实验段(5)的末端连接有压力传感器，所述压力传感器的信号输出端通过信号转换器(8)连接至数据采集器(9)，所述数据采集器(9)用于采集压力传感器收集的电压信号，所述拓展段(1)、驱动段(3)、夹膜段(4)和实验段(5)分别通过阀门连接在输气管道(17)上，所述输气管道(17)上连接有用于为拓展段(1)进行充气的拓展气体罐(14)。
2.根据权利要求1所述的一种诱发强激波的分阶段进气装置，其特征在于，所述阀门(2)的内径与拓展段(1)内径和驱动段(3)内径相同。
3.根据权利要求1所述的一种诱发强激波的分阶段进气装置，其特征在于，所述压力传感器包括第一压力传感器(6)和第二压力传感器(7)，其中，所述第一压力传感器(6)设置有多个，且第一压力传感器(6)设置在实验段(5)的侧壁上，所述第二压力传感器(7)设置在实验段(5)的末端。
4.根据权利要求1所述的一种诱发强激波的分阶段进气装置，其特征在于，所述输气管道(17)上还分别通过阀门连接有混气罐(10)、氮气罐(12)、氦气罐(13)，所述氦气罐(13)或氮气罐(12)和氦气罐(13)作为驱动气体用于为驱动段(3)充气，所述混气罐(10)用于存储待进行测试的气体为实验段(5)充气，所述输气管道(17)通过通气管(18)连通大气，通气管(18)上设置有阀门。
5.根据权利要求1所述的一种诱发强激波的分阶段进气装置，其特征在于，所述输气管道(17)上还连接有一真空泵(11)，所述真空泵(11)用于为拓展段(1)、驱动段(3)、夹膜段(4)和实验段(5)抽真空。
6.根据权利要求1所述的一种诱发强激波的分阶段进气装置，其特征在于，所述输气管道(17)上通过阀门连接有用于监测输气管道内以及拓展段(1)、驱动段(3)和夹膜段(4)的气体压力的第二压力计(16)，所述实验段(5)上通过阀门连接有用于监测...
【专利技术属性】
技术研发人员：张英佳，孙五川，黄文林，黄佐华，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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