一种带攻角端头烧蚀外形试验装置及试验方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种带攻角端头烧蚀外形试验装置及试验方法，该实验装置包括：电弧加热器、混合室、超声速喷管、试验模型、变攻角装置、摄像测温装置和支架；电弧加热器、混合室和超声速喷管依次连接；变攻角装置安装在支架上；试验模型安装在变攻角装置上，位于超声速喷管出口端；摄像测温装置设置在拍摄到试验模型的位置处。本发明专利技术旨在满足带攻角烧蚀外形试验模拟需求。拟需求。拟需求。

【技术实现步骤摘要】
一种带攻角端头烧蚀外形试验装置及试验方法


[0001]本专利技术属于飞行器地面模拟气动热试验
，尤其涉及一种带攻角端头烧蚀外形试验装置及试验方法。

技术介绍

[0002]高超声速飞行器再入过程中，飞行器端头热环境非常严峻，端头外形由于烧蚀现象变化极为剧烈，对飞行器的气动特性及运动控制特性产生极其重要影响。传统的惯性弹道再入飞行器多采用自旋稳定的控制方法，在弹道飞行中常采用小攻角再入，且在自旋作用下，飞行器表面的烧蚀形貌比较均匀。新型飞行器的再入弹道正在向多样化发展，采用大攻角的机动变轨、滑翔、巡航等多种弹道，更加有利于突防。
[0003]新型高超声速飞行器弹道的显著特点为长时间带攻角自控制飞行，在带攻角飞行过程中，飞行器本身没有自旋，其迎风面与背风面烧蚀外形变化的不同步严重影响飞行器的气动特性和控制性能，甚至威胁到整个飞行器的安全性和稳定性。
[0004]边界层转捩严重影响飞行器烧蚀外形变化过程和最终外形，包括模型攻角、壁面温度、壁面粗糙度、边界层外缘马赫数、来流单位雷诺数及速度梯度、压力梯度等在内的十多种潜在影响因素。飞本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带攻角端头烧蚀外形试验装置，其特征在于，包括：电弧加热器(1)、混合室(2)、超声速喷管(3)、试验模型(4)、变攻角装置(5)、摄像测温装置(6)和支架(10)；电弧加热器(1)、混合室(2)和超声速喷管(3)依次连接；变攻角装置(5)安装在支架(10)上；试验模型(4)安装在变攻角装置(5)上，位于超声速喷管(3)出口端；摄像测温装置(6)设置在拍摄到试验模型(4)的位置处。2.根据权利要求1所述的带攻角端头烧蚀外形试验装置，其特征在于，变攻角装置(5)，包括：水冷模型装置(7)、模型支撑固定装置(8)和气动攻角送进装置(9)；其中，气动攻角送进装置(9)，包括：控制器、步进电机、万向节、气缸(11)和推杆(12)；试验模型(4)通过螺纹与水冷模型装置(7)连接；水冷模型装置(7)一端为圆弧形凸起，模型支撑固定装置(8)上设置有圆弧形凹槽；水冷模型装置(7)安装在模型支撑固定装置(8)上，水冷模型装置(7)的圆弧形凸起位于模型支撑固定装置(8)的圆弧形凹槽内，圆弧形凸起与圆弧形凹槽之间设置有万向节，形成转动副；模型支撑固定装置(8)通过支架(10)固定在地面上；控制器与步进电机连接，步进电机与气缸(11)连接，气缸(11)与推杆(12)连接；其中，试验时，控制器控制步进电机工作，带动气缸(11)做功，推动推杆(12)运动，推杆(12)推动水冷模型装置(7)绕模型支撑固定装置(8)的转动，进而实现对试验模型(4)的攻角调节，使试验模型(4)满...

【专利技术属性】
技术研发人员：张骞，付建壮，程奂哲，刘雨翔，
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：