本發(fā)明涉及一種雙涵結(jié)構(gòu)風(fēng)洞熱噴流試驗(yàn)裝置及方法，屬于風(fēng)洞噴流試驗(yàn)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

1、國(guó)外現(xiàn)有專用噴流噪聲試驗(yàn)的噴流風(fēng)洞，能夠進(jìn)行高溫噴流試驗(yàn)。這些噴流試驗(yàn)裝置根據(jù)其實(shí)驗(yàn)件尺寸，大體可以分為兩類，一種是以法宇航航空聲學(xué)風(fēng)洞、波音低速風(fēng)洞和英國(guó)奎奈蒂克噪聲試驗(yàn)風(fēng)洞為代表的生產(chǎn)型試驗(yàn)裝置，件尺寸較大，可承接噴管噪聲測(cè)量以及噴流噪聲安裝效應(yīng)等試驗(yàn)，另一種是以美國(guó)低速航空聲學(xué)風(fēng)洞以及部分高校試驗(yàn)裝置為代表的研究型裝置，主要用于噴流噪聲機(jī)理與降噪技術(shù)研究等。

2、國(guó)內(nèi)噴流研究多以高校研究為主，即多使用研究型裝置，該裝置規(guī)格尺寸較小，其中結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單的單噴管結(jié)構(gòu)試驗(yàn)平臺(tái)的相關(guān)研究較多，噴管沒(méi)有風(fēng)洞外流場(chǎng)。在風(fēng)洞噴流試驗(yàn)領(lǐng)域里雙涵結(jié)構(gòu)熱噴流試驗(yàn)裝置方面的研究相對(duì)空缺。

3、因此，亟需提出一種新型的一種雙涵結(jié)構(gòu)風(fēng)洞熱噴流試驗(yàn)裝置及方法，以解決上述技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明研發(fā)目的是為了解決現(xiàn)有研究性裝置多為單噴管結(jié)構(gòu)試驗(yàn)平臺(tái)，其無(wú)法適應(yīng)雙涵結(jié)構(gòu)風(fēng)洞熱噴流試驗(yàn)，即無(wú)法用于噴流噪聲安裝效應(yīng)和噴流噪聲機(jī)理風(fēng)洞試驗(yàn)研究的問(wèn)題，在下文中給出了關(guān)于本發(fā)明的簡(jiǎn)要概述，以便提供關(guān)于本發(fā)明的某些方面的基本理解。應(yīng)當(dāng)理解，這個(gè)概述并不是關(guān)于本發(fā)明的窮舉性概述。它并不是意圖確定本發(fā)明的關(guān)鍵或重要部分，也不是意圖限定本發(fā)明的范圍。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案：

3、一種雙涵結(jié)構(gòu)風(fēng)洞熱噴流試驗(yàn)裝置，包括二維翼型殼體、內(nèi)涵管道、外涵管道、整流罩和支撐平臺(tái)，二維翼型殼體固定安裝于支撐平臺(tái)上，且二者連接處扣裝有整流罩，二維翼型殼體上設(shè)置有噴口端，二維翼型殼體內(nèi)部設(shè)置有與前端氣源連通的內(nèi)涵管道，內(nèi)涵管道內(nèi)部的區(qū)域?yàn)閮?nèi)涵區(qū)域，內(nèi)涵管道外側(cè)壁與二維翼型殼體內(nèi)側(cè)壁之間的區(qū)域?yàn)橥夂瓍^(qū)域，外涵區(qū)域通過(guò)外涵管道與前端氣源連通，內(nèi)涵區(qū)域和外涵區(qū)域?qū)⑶岸藲庠匆氲臍怏w加速導(dǎo)流至噴口端噴出，同時(shí)將測(cè)量的氣體氣流溫度和壓力實(shí)時(shí)反饋給供氣控制系統(tǒng)進(jìn)行氣體氣流的溫度和壓力精確控制；

4、所述內(nèi)涵管道包括內(nèi)涵管路豎直段、擴(kuò)散段、穩(wěn)定段和收縮段，內(nèi)涵管路豎直段豎直設(shè)置，且一端與前端氣源連通，另一端順次連接有擴(kuò)散段、穩(wěn)定段和收縮段，同時(shí)收縮段通過(guò)噴口端與二維翼型殼體外部連通；

5、所述穩(wěn)定段尾部設(shè)置有蜂窩阻尼網(wǎng)結(jié)構(gòu)，蜂窩阻尼網(wǎng)結(jié)構(gòu)后側(cè)還設(shè)置有溫度探針和測(cè)量耙。

6、優(yōu)選的：所述穩(wěn)定段與擴(kuò)散段和收縮段之間均通過(guò)嵌套結(jié)構(gòu)連接，收縮段與噴口端之間也通過(guò)嵌套結(jié)構(gòu)連接。

7、優(yōu)選的：所述嵌套結(jié)構(gòu)包括外薄壁管結(jié)構(gòu)、內(nèi)薄壁管結(jié)構(gòu)、臺(tái)階滑槽、臺(tái)階凸起擋環(huán)和金屬密封圈，臺(tái)階滑槽和臺(tái)階凸起滑動(dòng)配合，且臺(tái)階凸起上設(shè)置有擋環(huán)，金屬密封圈通過(guò)擋環(huán)卡裝于臺(tái)階滑槽和臺(tái)階凸起之間，臺(tái)階滑槽的外側(cè)壁一端固定設(shè)置有外薄壁管結(jié)構(gòu)，外薄壁管結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)壁與臺(tái)階凸起的外側(cè)壁滑動(dòng)貼合，臺(tái)階凸起的內(nèi)側(cè)壁安裝有內(nèi)薄壁管結(jié)構(gòu)，內(nèi)薄壁管結(jié)構(gòu)與臺(tái)階滑槽的內(nèi)側(cè)壁滑動(dòng)貼合。

8、優(yōu)選的：所述收縮段的壁面型面采用三次樣條曲線，三次樣條曲線的收縮比為3.16。

9、本發(fā)明具有以下有益效果：

10、本發(fā)明是用于噴流噪聲安裝效應(yīng)和噴流噪聲機(jī)理研究的專用噴流試驗(yàn)裝置，該裝置通過(guò)內(nèi)涵管路和外涵管路結(jié)構(gòu)，將高溫高壓的氣流在噴口端噴出，達(dá)到滿足不同溫度的噴流試驗(yàn)需求。

技術(shù)特征：

1.一種雙涵結(jié)構(gòu)風(fēng)洞熱噴流試驗(yàn)裝置，其特征在于：包括二維翼型殼體(1)、內(nèi)涵管道(2)、外涵管道(3)、整流罩(4)和支撐平臺(tái)(5)，二維翼型殼體(1)固定安裝于支撐平臺(tái)(5)上，且二者連接處扣裝有整流罩(4)，二維翼型殼體(1)上設(shè)置有噴口端(9)，二維翼型殼體(1)內(nèi)部設(shè)置有與前端氣源連通的內(nèi)涵管道(2)，內(nèi)涵管道(2)內(nèi)部的區(qū)域?yàn)閮?nèi)涵區(qū)域(6)，內(nèi)涵管道(2)外側(cè)壁與二維翼型殼體(1)內(nèi)側(cè)壁之間的區(qū)域?yàn)橥夂瓍^(qū)域(7)，外涵區(qū)域(7)通過(guò)外涵管道(3)與前端氣源連通，內(nèi)涵區(qū)域(6)和外涵區(qū)域(7)將前端氣源引入的氣體加速導(dǎo)流至噴口端(9)噴出，同時(shí)將測(cè)量的氣體氣流溫度和壓力實(shí)時(shí)反饋給供氣控制系統(tǒng)進(jìn)行氣體氣流的溫度和壓力精確控制；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙涵結(jié)構(gòu)風(fēng)洞熱噴流試驗(yàn)裝置，其特征在于：所述穩(wěn)定段(23)與擴(kuò)散段(22)和收縮段(24)之間均通過(guò)嵌套結(jié)構(gòu)(8)連接，收縮段(24)與噴口端(9)之間也通過(guò)嵌套結(jié)構(gòu)(8)連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙涵結(jié)構(gòu)風(fēng)洞熱噴流試驗(yàn)裝置，其特征在于：所述嵌套結(jié)構(gòu)(8)包括外薄壁管結(jié)構(gòu)(81)、內(nèi)薄壁管結(jié)構(gòu)(82)、臺(tái)階滑槽(83)、臺(tái)階凸起(84)、擋環(huán)(85)和金屬密封圈(86)，臺(tái)階滑槽(83)和臺(tái)階凸起(84)滑動(dòng)配合，且臺(tái)階凸起(84)上設(shè)置有擋環(huán)(85)，金屬密封圈(86)通過(guò)擋環(huán)(85)卡裝于臺(tái)階滑槽(83)和臺(tái)階凸起(84)之間，臺(tái)階滑槽(83)的外側(cè)壁一端固定設(shè)置有外薄壁管結(jié)構(gòu)(81)，外薄壁管結(jié)構(gòu)(81)內(nèi)側(cè)壁與臺(tái)階凸起(84)的外側(cè)壁滑動(dòng)貼合，臺(tái)階凸起(84)的內(nèi)側(cè)壁安裝有內(nèi)薄壁管結(jié)構(gòu)(82)，內(nèi)薄壁管結(jié)構(gòu)(82)與臺(tái)階滑槽(83)的內(nèi)側(cè)壁滑動(dòng)貼合。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙涵結(jié)構(gòu)風(fēng)洞熱噴流試驗(yàn)裝置，其特征在于：所述收縮段(24)的壁面型面采用三次樣條曲線，三次樣條曲線的收縮比為3.16。

技術(shù)總結(jié)
一種雙涵結(jié)構(gòu)風(fēng)洞熱噴流試驗(yàn)裝置及方法，屬于風(fēng)洞噴流試驗(yàn)領(lǐng)域。本發(fā)明包括二維翼型殼體、內(nèi)涵管道、外涵管道、整流罩和支撐平臺(tái)，二維翼型殼體裝于支撐平臺(tái)上，且二者連接處裝有整流罩，二維翼型殼體上設(shè)有噴口端，二維翼型殼體內(nèi)設(shè)有內(nèi)涵管道，其內(nèi)部區(qū)域?yàn)閮?nèi)涵區(qū)域，內(nèi)涵管道外側(cè)壁與二維翼型殼體內(nèi)側(cè)壁之間的區(qū)域?yàn)橥夂瓍^(qū)域，內(nèi)涵區(qū)域和外涵區(qū)域?qū)⑶岸藲庠匆氲臍怏w加速導(dǎo)流至噴口端噴出。本發(fā)明研發(fā)目的是為了解決現(xiàn)有研究性裝置多為單噴管結(jié)構(gòu)試驗(yàn)平臺(tái)，其無(wú)法適應(yīng)雙涵結(jié)構(gòu)風(fēng)洞熱噴流試驗(yàn)，即無(wú)法用于噴流噪聲安裝效應(yīng)和噴流噪聲機(jī)理風(fēng)洞試驗(yàn)研究的問(wèn)題，將高溫高壓的氣流在噴口端噴出，達(dá)到滿足不同溫度的噴流試驗(yàn)需求。

技術(shù)研發(fā)人員：陳宏清,王文全,王鑫炎,周國(guó)成,牟偉強(qiáng)
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)公司哈爾濱空氣動(dòng)力研究所
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15