一种用于风洞试验的天平水冷支撑装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于风洞试验的天平水冷支撑装置，包括：水冷套、后段、水冷管和天平支杆；水冷套与后段对接安装；天平支杆位于水冷套内；其中，天平支杆的一端用于安装天平，另一端与后段连接；水冷管一端从后端穿入、与水冷套连接。本发明专利技术旨在解决当前高超声速风洞中天平因高温气流产生温度效应而影响试验精度的问题，达到在高温热气流中使天平保持在常温状态的目的。状态的目的。状态的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种用于风洞试验的天平水冷支撑装置


[0001]本专利技术属于风洞试验
，尤其涉及一种用于风洞试验的天平水冷支撑装置。

技术介绍

[0002]高超声速风洞试验中，因高温热气流诱导的风洞天平温度效应，一直是制约高超声速风洞测力试验的重要因素之一。以马赫数8为例，来流总温高达约500℃，虽然风洞试验过程中天平位于模型内腔，但为保证天平有足够的空间来产生变形以达到基于应变的测量目的，一般模型和支杆之间都会留有间隙，此间隙使得高温热气流灌入模型内腔，并与天平产生对流换热。除此之外，模型和支杆由于直接暴露在热气流中，会迅速升温并进一步向天平产生热传递，目前一般在模型和天平之间加装隔热套，会缓解模型的热传递水平，但受限于天平与支杆的连接方式，隔热套无法应用。热气流的对流换热和支杆的热传递会诱发天平的温度效应，使天平产生额外的输出，严重影响试验结果的精度。
[0003]目前针对天平的温度效应，比较直接的方法是针对温度进行相应的数据修正，但此种方法难度较高，且精度不足。其中的首要原因在于天平的温度输出既与温度直接相关，也与天平自身的温度梯度相关，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于风洞试验的天平水冷支撑装置，其特征在于，包括：水冷套(2)、后段(3)、水冷管(4)和天平支杆(5)；水冷套(2)与后段(3)对接安装；天平支杆(5)位于水冷套(2)内；其中，天平支杆(5)的一端用于安装天平(1)，另一端与后段(3)连接；水冷管(4)一端从后端(3)穿入、与水冷套(2)连接。2.根据权利要求1所述的用于风洞试验的天平水冷支撑装置，其特征在于，水冷管(4)，包括：用于进水的进水管(401)和用于回水的回水管(402)；其中，进水管(401)和回水管(402)一端与水冷套(2)连接，另一端从后段(3)引出。3.根据权利要求2所述的用于风洞试验的天平水冷支撑装置，其特征在于，水冷套(2)，包括：水冷外套(21)、水冷内套(22)和堵头(23)；其中，水冷外套(21)设置在水冷内套(22)外侧；水冷外套(21)的后端沿径向加工有进水孔(221)和出水孔(222)；进水孔(221)与沿轴向的进水管(401)的一端连通，并通过堵头(23)堵住多余的工艺孔；出水孔(222)与沿轴向的回水管(402)的一端连通，并通过堵头(23)堵住多余的工艺孔；堵头(23)安装后直接焊接至水冷外套(21)上。4.根据权利要求3所述的用于风洞试验的天平水冷支撑装置，其特征在于，水冷外套(21)的内部为光滑的通孔结构，外型为变截面回转体结构；其中，变截面回转体结构的前端为直径D1的等直柱段，作为风洞试验尾支撑的外型面；变截面回转体结构的后端为直径D2的柱段，用于连接水冷管(4)；变截面回转体结构的前端和后端之间通过锥面过渡，实现风洞试验流场中的整流作用；D1＜D2。5.根据权利要求4所述的用于风洞试验的天平水冷支撑装置，其特征在于，水冷内套(22)整体为圆筒结构，内部为光滑的通孔；水冷内套(22)靠近天平(1)的前端和靠近后段(3)的后端的外形均保持柱面；水冷内套(22)的前端与后端之间加工有双矩形螺纹，两个矩形螺纹的起点均从水冷内套(22)的后端开始且呈180
°
分布，两个矩形螺纹的螺距相等，螺牙外侧与水冷内套(22)前后两端的柱面等高；两个矩形螺纹一直延伸至距离水冷内套(22)前端...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘春风，王雪枫，卢洪波，王瑞庭，何啸天，张婷婷，
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：