一种结冰风洞用喷嘴地面试验平台制造技术

本发明专利技术适用于结冰风洞技术领域，提供了一种结冰风洞用喷嘴地面试验平台，包括供水系统、供气系统、喷嘴组件，所述供气系统包括第一路供气系统和第二路供气系统，所述第一路供气系统与所述喷嘴组件连接，所述第一路供气系统向所述喷嘴组件提供气流量；所述供水系统包括调压水缸，所述第二路供气系统与所述调压水缸相连，所述供水系统向所述喷嘴组件提供水流量。因此，可以通过调节第二路供气系统的气压来达到微调水压的目的。

A ground test platform for nozzles used in icing wind tunnel

【技术实现步骤摘要】
一种结冰风洞用喷嘴地面试验平台
本专利技术属于结冰风洞
，尤其涉及一种结冰风洞用喷嘴地面试验平台。
技术介绍
3米×2米结冰风洞是风洞开展结冰试验的主要设备之一，其包含1000个独立雾化喷嘴，用于产生试验所需的结冰云雾。结冰风洞用喷嘴地面试验平台的主要用途是对喷雾系统中的单个喷嘴进行标定，其目的一是在初次安装前对喷嘴的平均水滴直径、喷雾锥角、一致性等参数进行逐一校准，为风洞试验段的云雾均匀性提供保障；二是在风洞使用中，对喷嘴进行定期检测，更换因长期使用而腐蚀的破损喷嘴，确保风洞云雾场的良好品质。结冰风洞用喷嘴地面试验平台立足于3米×2米结冰风洞，需完全模拟喷雾水、气压力工况。喷雾系统的工作状态分为试验待命阶段和试验测量阶段两个部分。其中，试验待命阶段主要是使供水系统、供气系统达到试验所需压力值；试验测量阶段则是对试验时喷嘴所产生的云雾进行粒径测量分析。试验测量阶段的时间较短，喷雾系统主要处于试验待命阶段，因此，要求供水系统、供气系统处于一个压力恒定的状态。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种结冰风洞用喷嘴地面试验平台，旨在解决现有技术中供水系统、供气系统的压力不易精确控制的技术问题。本专利技术是这样实现的，一种结冰风洞用喷嘴地面试验平台，包括供水系统、供气系统、喷嘴组件，所述供气系统包括第一路供气系统和第二路供气系统，所述第一路供气系统与所述喷嘴组件连接，所述第一路供气系统向所述喷嘴组件提供气流量；所述供水系统包括调压水缸，所述第二路供气系统与所述调压水缸相连，所述供水系统向所述喷嘴组件提供水流量。因此，可以通过调节第二路供气系统的气压来达到微调水压的目的。还包括结构主体，所述结构主体的顶部包括X向轨道和Y向轨道，Z向升降轨道安装在所述X向轨道上，所述喷嘴组件安装在所述Z向升降轨道的末端。因此，可实现喷嘴组件的XYZ三个方向的移动。所述喷嘴组件包括喷嘴和喷嘴架，所述喷嘴架包括上连接体和下连接体，其中，所述上连接体用于与所述Z向升降轨道的末端连接，所述下连接体用于与所述喷嘴连接。通过该喷嘴架的设置，提供了适合于多种不同类型喷嘴的通用接口，方便更换不同类型的喷嘴进行测试。所述第一路供气系统包括多条第一条支路、第1蓄能罐充气，所述多条第一支路包括第1电磁阀和喷管，通过所述多条第一支路向所述第1蓄能罐充气。每条第一支路中，喷管中的喉道直径不相等，因此，可以方便地限制供气速度，气压过低时可以打开大尺寸喉道对应的第1电磁阀使供气加快，当气压相差不大时只打开小尺寸喉道对应的第1电磁阀进行供气，从而达到一个供气流量平衡稳定的状态。所述第二路供气系统包括多条第二支路、第2蓄能罐充气，所述多条第二支路包括第2电磁阀和喷管，通过所述多条第二支路向所述第2蓄能罐充气。每条第二支路中，喷管中的喉道直径不相等，因此，可以方便地限制供气速度，气压过低时可以打开大尺寸喉道对应的第4电磁阀使供气加快，当气压相差不大时只打开小尺寸喉道对应的第4电磁阀进行供气，从而达到一个供气流量平衡稳定的状态。所述调压水缸中具有滑块、进气口、余气排放口、充水口、出水口，所述进气口、所述余气排放口位于所述滑块的一侧，所述充水口、所述出水口位于所述滑块的另一侧，所述滑块上设置有薄膜，通过所述滑块将调压水缸中的压缩空气与水分隔开，从而可以通过调节气压来达到微调水压的目的。所述进气口与所述第2蓄能罐的出气口相连。所述调压水缸的水容量设置为大容量，因此，可以补偿电磁阀打开瞬间的压力波动。本专利技术相对于现有技术的技术效果是：1、可以通过调节气压来达到微调水压的目的，实现了水压的稳定调节；2、喷嘴组件可以在XYZ三个方向的移动，方便测试；3、喷嘴架的设置，提供了适合于多种不同类型喷嘴的通用接口，方便更换不同类型的喷嘴进行测试；4、每条第一支路、第二支路中，喷管中的喉道直径不相等，因此，可以方便地限制供气速度，气压过低时可以打开大尺寸喉道对应的电磁阀使供气加快，当气压相差不大时只打开小尺寸喉道对应的电磁阀进行供气，从而达到一个供气流量平衡稳定的状态，实现了气压和水压的稳定调节。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对本专利技术实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供结冰风洞用喷嘴地面试验平台的结构示意图；图2是结构主体的结构示意图；图3是喷嘴组件的结构示意图；图4是系统工作流程图；图5是调压水缸的结构示意图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。如图1所示为结冰风洞用喷嘴地面试验平台的结构示意图，结冰风洞用喷嘴地面试验平台包括结构主体1、供水系统2、供气系统3、抽排气系统、喷嘴组件5、压力控制监测系统、云雾测试设备4；在进行试验时，供水系统2向喷嘴组件5提供水流量，供气系统3向喷嘴组件5提供气流量，供水系统2、供气系统3配有相应的压力测量控制系统；压力控制监测系统用于对供水系统2的水压和供气系统3的气压进行调节控制，采用PLC控制器进行集中控制，使用工控机对水压数据、气压数据进行实时监测控制；抽排气系统用于防止结冰风洞用喷嘴地面试验平台中空气回流对云雾测量区产生影响，因此，需要抽排气系统的排气流量大于喷嘴组件5的喷气量；云雾测试设备4包括PD本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种结冰风洞用喷嘴地面试验平台，其特征在于，包括供水系统、供气系统、喷嘴组件，所述供气系统包括第一路供气系统和第二路供气系统，所述第一路供气系统与所述喷嘴组件连接，所述第一路供气系统向所述喷嘴组件提供气流量；所述供水系统包括调压水缸，所述第二路供气系统与所述调压水缸相连，所述供水系统向所述喷嘴组件提供水流量。/n

【技术特征摘要】
1.一种结冰风洞用喷嘴地面试验平台，其特征在于，包括供水系统、供气系统、喷嘴组件，所述供气系统包括第一路供气系统和第二路供气系统，所述第一路供气系统与所述喷嘴组件连接，所述第一路供气系统向所述喷嘴组件提供气流量；所述供水系统包括调压水缸，所述第二路供气系统与所述调压水缸相连，所述供水系统向所述喷嘴组件提供水流量。


2.如权利要求1所述的一种结冰风洞用喷嘴地面试验平台，其特征在于，还包括结构主体，所述结构主体的顶部包括X向轨道和Y向轨道，Z向升降轨道安装在所述X向轨道上，所述喷嘴组件安装在所述Z向升降轨道的末端。


3.如权利要求2所述的一种结冰风洞用喷嘴地面试验平台，其特征在于，所述喷嘴组件包括喷嘴和喷嘴架，所述喷嘴架包括上连接体和下连接体，其中，所述上连接体用于与所述Z向升降轨道的末端连接，所述下连接体用于与所述喷嘴连接。


4.如权利要求1所述的一种结冰风洞用喷嘴地面试验平台，其特征在于，所述第一路供气系统包括多条第一条支路、第1蓄能罐充气，所述多条第一支路包括第1电磁阀和喷管，通过所述多条第一支路向所述第1蓄能罐充气。

【专利技术属性】
技术研发人员：赖庆仁，赵维明，郭龙，王梓旭，柳庆林，张平涛，
申请(专利权)人：中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所，
类型：发明
国别省市：四川;51