【技术实现步骤摘要】
本申请涉及羽流气动力测量，尤其是涉及一种羽流气动力测量用冷气喷管对中装置及对中方法。
技术介绍
1、在真空环境中，发动机喷流向外膨胀，形成羽毛状流场，称为真空羽流。羽流与壁面相互作用，会对壁面产生气动力效应，一般通过测量表面压强分布对羽流气动力进行评估。采用高压氮气开展的冷气实验较为简单，因此常用于验证仿真结果的准确性。为了便于实验与仿真结果对比以及后续的仿真模型修正，首要考虑的实验工况为喷管轴线垂直于测量板的情况。由于压强测点是离散的，因此只能对特定位置开展测量。为了保证测量位置和预设位置一致，便于后续的结果分析，在压强测量实验前需要对喷管和测压平板的相对位置进行确定，用来保证喷管轴线穿过测量中心点，该过程即为对中过程。
2、现有的对中方法有激光对中、机械对中等。如在喷管出口装有激光定位装置，可以利用在下方投射的激光光点进行对中，此类方式需要的装置一般较为复杂，针对大型发动机的喷管及远距离实验比较适用。另外，也可利用机械方式如直尺、铅垂线等进行对中，但这类方式的对中精度难以保证。现有的喷管对中方式主要存在两方面缺点：难以在小空间适用和定位精度较低，具体表现为：现有的对中方式一般需要在喷管出口位置放置某种固定装置，利用该装置发射激光或者连接机械结构进行对中，该种方式针对大发动机或喷管出口距离测量板较远时较为适用。而针对真空羽流流场的测量一般在真空舱内进行，采用缩比的模型发动机，因此实验空间较小，喷管出口与测量板的距离最小可能仅为几十毫米，一般的对中装置无法用于此类狭小空间，即使能够安装，其操作上会带来不便，进而影响对
3、因此，需要设计一种羽流气动力测量用冷气喷管对中装置及对中方法用以解决上述问题。
技术实现思路
1、有鉴于此，为克服现有技术的缺陷，本专利技术提供一种羽流气动力测量用冷气喷管对中装置及对中方法，有效地解决了有效地解决了现有的喷管的对中方式存在着难以在小空间适用和定位精度较低问题。
2、根据本专利技术的第一方面提供一种羽流气动力测量用冷气喷管对中装置，其中，所述羽流气动力测量用冷气喷管对中装置包括支撑框体；第一调节部，包括实验喷管和第一调节组件，所述实验喷管通过所述第一调节部可调节位置地设置于所述支撑框体的上部；第二调节部，包括测量板和第二调节组件，所述测量板开设有测量孔，所述测量板通过所述第二调节组件可调节位置地设置于所述支撑框体的下部，所述测量孔的孔心通过所述第二调节组件的调整与所述实验喷管的轴线对齐。
3、优选地，所述实验喷管的上部设置有激光发射器，所述激光发射器面对所述测量板地设置；所述激光发射器发射的激光与所述实验喷管的轴线重合。
4、优选地，所述第一调节组件包括滑移件、第一水平度调整件和连接板，所述滑移件设置于所述支撑框体的上部，所述连接板通过所述第一水平度调整件与所述滑移件连接，所述实验喷管设置于所述连接板；所述实验喷管通过所述滑移件可滑动地设置于所述支撑框体，所述实验喷管通过所述第一水平度调整件可调节水平度地设置于所述连接板。
5、优选地，所述第二调节组件包括第二水平度调整件和位置调节件，所述测量板设置于所述第二水平度调整件和所述位置调节件的上部。
6、优选地，所述第二水平度调整件包括第一升降台、第二升降台和第三升降台，所述第一升降台、所述第二升降台和所述第三升降台分别设置于所述测量板的底部，所述第一升降台、所述第二升降台和所述第三升降台的位置的连线构成等腰三角形。
7、优选地，所述位置调节件包括升降构件、第一方向移动构件和第二方向移动构件，所述第一方向移动构件和所述第二方向移动构件设置于所述升降构件的上部；在所述测量板进行位置调节的情况下，所述第一方向移动构件抵接所述测量板，所述第一方向移动构件带动所述测量板沿第一方向移动，所述第二方向移动构件带动所述测量板沿第二方向移动。
8、优选地，所述第一调节组件还包括安装板和连接块，所述安装板设置于所述支撑框体的上部，所述滑移件通过所述安装板设置于所述支撑框体的上部，所述滑移件包括滑动轨道和滑动块，所述滑动块沿第三方向可滑动地设置于所述滑动轨道，所述连接块与所述滑动块连接，所述第一水平度调整件设置于所述连接块；所述连接板包括第一结构板部和第二结构板部，所述第一结构板部平行于所述第二结构板部，所述第一结构板部与所述第一水平度调整件连接，所述实验喷管设置于所述第二结构板部。
9、根据本专利技术的第二方面提供一种对中方法，其中，所述对中方法包括使用水平仪，将所述水平仪放置于测量板，使用第二水平度调整件和所述水平仪的配合调节所述测量板的水平度；将所述水平仪紧贴于实验喷管的出口，使用第一水平度调整件调节所述实验喷管的出口的平面并保持水平，保证所述实验喷管的轴线与所述测量板垂直；使用滑移件调节所述实验喷管的高度，使得所述实验喷管的出口与所述测量板的距离满足实验要求；开启激光发射器，观察所述测量板上的光斑是否正好穿过所述测量板的测量孔，如果不穿过，调节位置调节件，使得所述位置调节件的高度高于所述第二水平度调整件，使得所述测量板与所述第二水平度调整件脱离；使用所述位置调节件，在第一方向上和第二方向上调节所述测量板的位置，直至所述测量板上的光斑正好穿过所述测量孔，实现对中；调节所述位置调节件，使得位置调节件的高度低于所述第二水平度调整件，使得所述测量板与所述第二水平度调整件接触，并使得所述测量板处于稳定状态，对中完成。
10、优选地，重复使用所述位置调节件，反复在所述第一方向上和所述第二方向上调节所述测量板的位置。
11、优选地，拆除所述激光发射器，将供气管路连接到所述实验喷管的接口，进行测量实验。
12、根据本专利技术的羽流气动力测量用冷气喷管对中装置，利用第一调节部和第二调节部的配合，实现了对验喷管和测量板的对中，在克服了狭小空间的限制的同时，保证了对中精度，同时结构简单，对中操作方便快捷。
13、为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
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1.一种羽流气动力测量用冷气喷管对中装置，其特征在于，所述羽流气动力测量用冷气喷管对中装置包括：
2.根据权利要求1所述的羽流气动力测量用冷气喷管对中装置，其特征在于，所述实验喷管的上部设置有激光发射器，所述激光发射器面对所述测量板地设置；所述激光发射器发射的激光与所述实验喷管的轴线重合。
3.根据权利要求1所述的羽流气动力测量用冷气喷管对中装置，其特征在于，所述第一调节组件包括滑移件、第一水平度调整件和连接板，所述滑移件设置于所述支撑框体的上部，所述连接板通过所述第一水平度调整件与所述滑移件连接，所述实验喷管设置于所述连接板；
4.根据权利要求1所述的羽流气动力测量用冷气喷管对中装置，其特征在于，所述第二调节组件包括第二水平度调整件和位置调节件，所述测量板设置于所述第二水平度调整件和所述位置调节件的上部。
5.根据权利要求4所述的羽流气动力测量用冷气喷管对中装置，其特征在于，所述第二水平度调整件包括第一升降台、第二升降台和第三升降台，所述第一升降台、所述第二升降台和所述第三升降台分别设置于所述测量板的底部，所述第一升降台、所述第二
6.根据权利要求5所述的羽流气动力测量用冷气喷管对中装置，其特征在于，所述位置调节件包括升降构件、第一方向移动构件和第二方向移动构件，所述第一方向移动构件和所述第二方向移动构件设置于所述升降构件的上部；
7.根据权利要求3所述的羽流气动力测量用冷气喷管对中装置，其特征在于，所述第一调节组件还包括安装板和连接块，所述安装板设置于所述支撑框体的上部，所述滑移件通过所述安装板设置于所述支撑框体的上部，所述滑移件包括滑动轨道和滑动块，所述滑动块沿第三方向可滑动地设置于所述滑动轨道，所述连接块与所述滑动块连接，所述第一水平度调整件设置于所述连接块；
8.一种对中方法，其特征在于，所述对中方法包括：
9.根据权利要求8所述的对中方法，其特征在于，重复使用所述位置调节件，反复在所述第一方向上和所述第二方向上调节所述测量板的位置。
10.根据权利要求8所述的对中方法，其特征在于，拆除所述激光发射器，将供气管路连接到所述实验喷管的接口，进行测量实验。
...【技术特征摘要】
1.一种羽流气动力测量用冷气喷管对中装置，其特征在于，所述羽流气动力测量用冷气喷管对中装置包括：
2.根据权利要求1所述的羽流气动力测量用冷气喷管对中装置，其特征在于，所述实验喷管的上部设置有激光发射器，所述激光发射器面对所述测量板地设置；所述激光发射器发射的激光与所述实验喷管的轴线重合。
3.根据权利要求1所述的羽流气动力测量用冷气喷管对中装置，其特征在于，所述第一调节组件包括滑移件、第一水平度调整件和连接板，所述滑移件设置于所述支撑框体的上部，所述连接板通过所述第一水平度调整件与所述滑移件连接，所述实验喷管设置于所述连接板；
4.根据权利要求1所述的羽流气动力测量用冷气喷管对中装置，其特征在于，所述第二调节组件包括第二水平度调整件和位置调节件，所述测量板设置于所述第二水平度调整件和所述位置调节件的上部。
5.根据权利要求4所述的羽流气动力测量用冷气喷管对中装置，其特征在于，所述第二水平度调整件包括第一升降台、第二升降台和第三升降台，所述第一升降台、所述第二升降台和所述第三升降台分别设置于所述测量板的底部，所述第...
【专利技术属性】
技术研发人员：翁惠焱，高达，韩俊瑶，刘立辉，贺碧蛟，蔡国飙，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：
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