回流式风洞制造技术

本实用新型专利技术公开了一种回流式风洞，包括依次连接并构成封闭回路的动力段、第一扩散段和试验段，第一扩散段的出风口与动力段的进风口连通，第一扩散段的进风口与试验段的出风口连通，回流式风洞还包括补气装置，第一扩散段上设有补气接口，补气装置的出气口通过补气管路与补气接口连通。本实用新型专利技术通过在回流式风洞的试验段与动力段之间的第一扩散段上设置补气接口，通过补气装置向第一扩散段内补充气体以增加回流式风洞内的压强，可以满足特殊工况下需要正压的试验需求。将补气接口设置在试验段与动力段之间的第一扩散段上，避免了对试验段内的气体流场以及动力段中的风机性能造成影响，进而避免了对风洞内的试验件的试验效果产生不良影响。产生不良影响。产生不良影响。

【技术实现步骤摘要】
回流式风洞


[0001]本技术涉及一种风洞，具体涉及一种回流式风洞。

技术介绍

[0002]风洞是以人工的方式产生并且控制气流，用来模拟飞行器或实体周围气体的流动情况，并可量度气流对实体的作用效果以及观察物理现象的一种管道状的实验设备，它是进行空气动力实验最常用、最有效的工具之一。风洞实验是飞行器研制工作中的一个不可缺少的组成部分。它不仅在航空和航天工程的研究和发展中起着重要作用，随着工业空气动力学的发展，在交通运输、房屋建筑、风能利用等领域更是不可或缺的。这种实验方法，流动条件容易控制。实验时，常将模型或实物固定在风洞中进行反复吹风，通过测控仪器和设备取得实验数据。
[0003]风洞分为直流式和回流式，直流式大部应用于正常环境条件的风洞试验，对于结冰风洞来说，直流式实现在可能性不大；回流式风洞特点是，在一个封闭的环形风道中，风能重复利用，为模拟各种条件提供有利条件。但现有的回流式风洞只能做负压试验，无法满足一些特殊工况需求，如正压试验。因此，需对现有的回流式风洞进行改进，使其可以做正压试验。

技术实现思路

[0004]本技术要解决的技术问题是克服现有的回流式风洞无法做正压试验的缺陷，提供一种回流式风洞。
[0005]本技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
[0006]本技术提供了一种回流式风洞，包括依次连接并构成封闭回路的动力段、第一扩散段和试验段，所述第一扩散段的出风口与所述动力段的进风口连通，所述第一扩散段的进风口与所述试验段的出风口连通，所述回流式风洞还包括补气装置，所述第一扩散段上设有补气接口，所述补气装置的出气口通过补气管路与所述补气接口连通。
[0007]在本方案中，通过在回流式风洞的试验段与动力段之间的第一扩散段上设置补气接口，通过补气装置向第一扩散段内补充气体以增加回流式风洞内的压强，可以满足特殊工况下需要正压的试验需求。将补气接口设置在试验段与动力段之间的第一扩散段上，避免了对试验段内的气体流场以及动力段中的风机性能造成影响，进而避免了对风洞内的试验件的试验效果产生不良影响。
[0008]较佳地，所述回流式风洞还包括依次连通的第二扩散段、稳定段和收缩段，所述第二扩散段的进风口与所述动力段的出风口连通，所述收缩段的出风口与所述试验段的进风口连通。
[0009]在本方案中，通过在动力段的出风口设置依次连通的第二扩散段、稳定段和收缩段，使得从动力段内流出的气流可以稳定的进入试验段内，保证了对试验段内试验的试验件的正常测试。
[0010]较佳地，所述回流式风洞还包括换热段，所述换热段设于所述第二扩散段和稳定段之间；
[0011]所述换热段内设有换热设备，所述换热设备用于将流经所述换热段内的气流的热负荷带走以降低气流的温度。
[0012]在本方案中，通过设置换热段降低进入试验段内气流的温度，可以模拟低温条件下的试验件的性能。
[0013]较佳地，所述回流式风洞还包括喷雾装置，所述喷雾装置设于所述稳定段内，所述喷雾装置用于将水喷射进入所述稳定段内形成水雾。
[0014]在本方案中，通过设置喷雾装置在稳定段内形成水雾，经过换热设备冷却的低温气流将雾化后的水雾吹入试验段内，可以根据需求模拟试验件测试需要的云雾场环境、过冷大液滴环境以及结冰环境等工况，增加了该回流式风洞的使用场景。
[0015]较佳地，所述回流式风洞还包括抽真空系统，所述抽真空系统的抽吸管道设置在所述换热段，所述抽真空系统用于将所述回流式风洞内多余的气体排出以降低所述试验段内的气压。
[0016]在本方案中，通过设置抽真空系统，可以对该回流式风洞进行低气压模拟与维持工作。
[0017]较佳地，所述回流式风洞还包括第一连接拐角和第二连接拐角，所述第一连接拐角设于所述试验段和所述第一扩散段之间，所述第二连接拐角设于所述第一扩散段和所述动力段之间。
[0018]在本方案中，通过在第一扩散段的两端设置连接拐角，避免试验段与动力段的流体通道在一条直线上，进而避免从试验段内流出的高压气流无阻碍的进入动力段内影响动力段内设备的性能。
[0019]较佳地，所述回流式风洞还包括第三连接拐角和第四连接拐角，所述第三连接拐角设于所述第二扩散段和所述换热段之间，所述第四连接拐角设于所述换热段和所述稳定段之间。
[0020]在本方案中，通过在换热段的两端设置连接拐角，避免了从第二扩散段流出的气流对换热段内的设备产生冲击，以及从换热段内流出的气流对稳定段内的设备产生冲击，影响设备的正常运行。
[0021]较佳地，所述试验段可拆卸设置于所述收缩段和所述第一扩散段之间。
[0022]在本方案中，将试验段可拆卸设置，可以根据使用需求更换不同规格的试验段，增加该回流式风洞的使用范围和利用率。
[0023]较佳地，所述试验段和所述第一扩散段之间还设有过渡段，所述过渡段的进风口与所述收缩段的出风口具有相同的轴线，所述过渡段的进风口与所述收缩段的出风口均设有快接安装部，所述试验段的两端均设有与所述快接安装部相适配的配合安装部。
[0024]在本方案中，采用上述结构形式，可以快速完成试验段的更换，提高试验段的更换效率。
[0025]较佳地，所述动力段的下方设有独立设置的支撑基础，所述动力段安装在所述支撑基础上。
[0026]在本方案中，由于动力段内的电机及风扇系统旋转会产生较大的振动，在动力段
下方设置独立的支撑基础，防止动力段内的设备振动通过地面基础传递到该回流式风洞的其他部段及基础上影响风洞的使用效果。
[0027]在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本技术各较佳实施例。
[0028]本技术的积极进步效果在于：本技术通过在回流式风洞的试验段与动力段之间的第一扩散段上设置补气接口，通过补气装置向第一扩散段内补充气体以增加回流式风洞内的压强，可以满足特殊工况下需要正压的试验需求。将补气接口设置在试验段与动力段之间的第一扩散段上，避免了对试验段内的气体流场以及动力段中的风机性能造成影响，进而避免了对风洞内的试验件的试验效果产生不良影响。
附图说明
[0029]图1为本技术较佳实施例中回流式风洞的结构示意图。
[0030]图2为本技术较佳实施例中回流式风洞的结构示意图。
[0031]附图标记说明：
[0032]动力段1
[0033]试验段2
[0034]第一扩散段3
[0035]补气接口301
[0036]第二扩散段4
[0037]换热段
[0038]换热设备501
[0039]稳定段6
[0040]收缩段7
[0041]过渡段8
[0042]更换扩散段9
[0043]支撑基础10
[0044]补气装置11
[0045]更换试验段20
[0046]更换等直段90
[0047]第一连接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种回流式风洞，包括依次连接并构成封闭回路的动力段、第一扩散段和试验段，所述第一扩散段的出风口与所述动力段的进风口连通，所述第一扩散段的进风口与所述试验段的出风口连通，其特征在于：所述回流式风洞还包括补气装置，所述第一扩散段上设有补气接口，所述补气装置的出气口通过补气管路与所述补气接口连通。2.如权利要求1所述的回流式风洞，其特征在于，所述回流式风洞还包括依次连通的第二扩散段、稳定段和收缩段，所述第二扩散段的进风口与所述动力段的出风口连通，所述收缩段的出风口与所述试验段的进风口连通。3.如权利要求2所述的回流式风洞，其特征在于，所述回流式风洞还包括换热段，所述换热段设于所述第二扩散段和稳定段之间；所述换热段内设有换热设备，所述换热设备用于将流经所述换热段内的气流的热负荷带走以降低气流的温度。4.如权利要求3所述的回流式风洞，其特征在于，所述回流式风洞还包括喷雾装置，所述喷雾装置设于所述稳定段内，所述喷雾装置用于将水喷射进入所述稳定段内形成水雾。5.如权利要求3所述的回流式风洞，其特征在于，所述回流式风洞还包括抽真空系统，所述抽真空系统的抽吸管道设置在所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王鹏，黄佳华，张爱军，
申请(专利权)人：中国航发商用航空发动机有限责任公司，
类型：新型
国别省市：