一种高焓激波风洞流场动压的测量方法及系统技术方案

技术编号:35593885 阅读:27 留言:0更新日期:2022-11-16 15:12
一种高焓激波风洞流场动压的测量方法,解决了高焓激波风洞流场动压的测量问题,属于高焓激波风洞试验领域。测量方法包括:通过绳将球悬挂在风洞的试验段中;风洞吹风后,气流将绳烧断后,球在气流作用下自由运动;利用图像获取系统测量球随时间的运动轨迹;其中运动轨迹至少包括球在不同时刻沿气流方向的位移;利用拟合方法,确定球沿气流方向的位移与时间的关系式,然后获得球沿气流方向的加速度与时间的关系式;根据球的阻力系数、质量、截面积,以及球沿气流方向的加速度与时间的关系式,确定气流动压。本发明专利技术只需要进行1~2次的风洞试验就可获得高焓激波风洞流场动压,大幅降低了试验次数,提高了试验效率,降低了试验成本。降低了试验成本。降低了试验成本。

【技术实现步骤摘要】
一种高焓激波风洞流场动压的测量方法及系统


[0001]本专利技术涉及一种高焓激波风洞流场动压的测量方法及系统,属于高焓激波风洞试验领域。

技术介绍

[0002]高焓激波风洞中产生的自由流具有一定程度非热化学非平衡,其校测过程比常规高超声速风洞复杂。由于地面风洞试验条件限制,部分参数目前甚至还没有很好的测量手段获取,不可能获得足够多的地面试验流场数据。目前高焓激波风洞流场动压的确定是结合热化学非平衡数值模拟技术、传统接触测试技术和现代光学非接触测试技术。利用皮托压探针、总温探头、静压探针等接触测量方法以及非接触光谱技术等试验方法,测量喷管出口的皮托压、驻点热流、静压、NO浓度、速度和静温等参数,并与热化学非平衡数值计算结果进行对比,获得高焓激波风洞流场自由流参数。具体测量步骤如下:(1)采用皮托压探针、静压探针、总温探头放置在喷管出口测量风洞流场的皮托压力和流场静压。根据激波风洞流场品质要求的规定,进行截面马赫数校测时,每个截面至少在水平和铅垂对称线上进行测量。采用“十字”排架校对喷管出口流场,“十字”排架上安装球头和皮托压探针,分别测量驻点热流本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高焓激波风洞流场动压的测量方法,其特征在于,包括:通过绳将球悬挂在风洞的试验段中;风洞吹风后,气流将绳烧断,球在气流作用下自由运动;利用图像获取系统测量球随时间的运动轨迹;其中运动轨迹至少包括球在不同时刻沿气流方向的位移;利用拟合方法,确定球沿气流方向的位移与时间的关系式,然后获得球沿气流方向的加速度与时间的关系式;根据球的阻力系数、质量、截面积,以及球沿气流方向的加速度与时间的关系式,确定气流动压。2.根据权利要求1所述的测量方法,其特征在于,所述图像获取系统包括光源、匀光装置、相机;光源、相机位于风洞试验段外的两侧,且与球的位置相对应,匀光装置用对光源发射出的光线进行匀光。3.根据权利要求2所述的测量方法,其特征在于,所述相机拍摄的频率不少于5000帧/秒。4.根据权利要求1所述的测量方法,其特征在于,所述球为一实心球。5.根据权利要求1所述的测量方法,其特征在于,所述拟合方法为多项式拟合方法。6.根据权利要求1所述的测量方法,其特征在于,根据公式,确定气流动压;其中为球的质量,为球的截面积,为球沿气流方向的加速度,为球的阻力...

【专利技术属性】
技术研发人员:叶瑞陈农肖翔陈勇富文帅陈伟
申请(专利权)人:中国航天空气动力技术研究院
类型:发明
国别省市:

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