一種可提供多路高壓氣流的調(diào)壓系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種應(yīng)用于多噴流試驗的高精度調(diào)壓系統(tǒng)，可應(yīng)用于飛行器在亞 跨超聲速風(fēng)洞中需要多個不同噴流壓力的試驗。
【背景技術(shù)】
[0002] 在飛行器中設(shè)計中引入噴流控制技術(shù)具有很大的優(yōu)勢，比如在高空低動壓下使控 制的響應(yīng)速度更快，機(jī)動性更好，避免舵面低效，減輕結(jié)構(gòu)重量及隱身等，并且已成功應(yīng)用 于愛國者導(dǎo)彈、阿波羅飛船和航天飛機(jī)等飛行器上。
[0003] 在風(fēng)洞試驗?zāi)M階段，如何精確控制出口側(cè)氣流壓力，尤其是同一個飛行器試驗 中需要模擬多個不同壓力時是難點，本實用新型的調(diào)壓系統(tǒng)正是基于這類特種試驗而設(shè) 計，可同時供給多路不同壓力的噴流試驗，且提高了壓力控制精度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對上述技術(shù)問題，本實用新型提出了一種可為飛行器多噴流試驗提供多路高壓 氣流的高精度調(diào)壓系統(tǒng)，為特種噴流試驗提供保障。
[0005] 本實用新型的技術(shù)方案為：
[0006] 一種可提供多路高壓氣流的調(diào)壓系統(tǒng)，包括：
[0007] 主管路，其一端連通至氣源，在所述主管路上設(shè)置有可控制所述主管路氣流通斷 的截止閥；
[0008] 氣源壓力表，其設(shè)置于所述主管路，用于監(jiān)測氣源總壓；
[0009] 分支管路，其上設(shè)置有可調(diào)節(jié)該分支管路的出口氣流壓力的調(diào)壓閥以及用于顯示 該分支管路出口氣流壓力的數(shù)字壓力顯示表；其中，多個分支管路并聯(lián)連接至所述主管路 的另一端。
[0010] 優(yōu)選的是，所述的可提供多路高壓氣流的調(diào)壓系統(tǒng)中，所述主管路的另一端連接 至四通接頭的其中一個接頭，三個分支管路連接至所述四通接頭的另三個接頭。
[0011] 優(yōu)選的是，所述的可提供多路高壓氣流的調(diào)壓系統(tǒng)中，所述調(diào)壓閥和所述壓力顯 示表精度較高，可使該分支管路的出口側(cè)氣流壓力的調(diào)節(jié)精度達(dá)到〇.OOOIMPa。
[0012] 優(yōu)選的是，所述的可提供多路高壓氣流的調(diào)壓系統(tǒng)中，所述主管路和所述分支管 路均采用高壓管。
[0013] 優(yōu)選的是，所述的可提供多路高壓氣流的調(diào)壓系統(tǒng)中，所述主管路或所述分支管 路根據(jù)所需的流量選擇各自的內(nèi)徑。
[0014] 本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點：
[0015] (1)本實用新型以在一套調(diào)壓系統(tǒng)內(nèi)同時調(diào)節(jié)多路不同壓力的高壓氣流，滿足部 分特種噴流試驗需求；
[0016] (2)本實用新型采用高精度的調(diào)壓閥和數(shù)字壓力顯示表，使壓力調(diào)節(jié)精度達(dá)到 0. 000IMPa，精度提高一個量級，且更直觀和便于操作。
【附圖說明】
[0017] 圖1為本實用新型所述的可提供多路高壓氣流的調(diào)壓系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018] 圖2為數(shù)字顯示壓力表電路圖。
【具體實施方式】
[0019] 為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本 實用新型的【具體實施方式】做詳細(xì)的說明。
[0020] 請參閱圖1，本實用新型提供了一種可提供多路高壓氣流的調(diào)壓系統(tǒng)，包括：主管 12,其一端連通至氣源，在所述主管路12上設(shè)置有可控制所述主管路氣流通斷的截止閥2 ; 氣源壓力表1，其設(shè)置于所述主管路，用于監(jiān)測氣源總壓；分支管路，其上設(shè)置有可調(diào)節(jié)該 分支管路的出口側(cè)氣流壓力的調(diào)壓閥以及用于顯示該分支管路出口側(cè)氣流壓力的帶遠(yuǎn)傳 功能的數(shù)字壓力顯示表；其中，多個分支管路5,11，10并聯(lián)連接至所述主管路12的另一端。 其中，分支管路的出口側(cè)氣流壓力等于噴流壓力。
[0021] 在一個實施例中，進(jìn)行風(fēng)洞噴流試驗前，先將模型固定在風(fēng)洞攻角機(jī)構(gòu)，連接好高 壓管路和多噴流調(diào)壓系統(tǒng)，檢查氣密性和通氣性，關(guān)閉調(diào)壓系統(tǒng)所有的調(diào)壓閥和截止閥。圖 1顯示的為調(diào)壓系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，使用時，可單獨使用一路噴流氣源也可同時使用多路噴 流氣源（本實施例中最多可同時使用三路噴流氣源），壓力大小可自由調(diào)節(jié)。具體使用方法 如下：單獨使用第一個分支管路5時，確認(rèn)所有閥門處于關(guān)閉狀態(tài)，打開截止閥2,然后緩慢 打開調(diào)壓閥4,直到數(shù)顯表6 (即數(shù)字壓力顯示表）達(dá)到所需壓力，試驗完成后關(guān)閉所有調(diào)壓 閥和截止閥；單獨使用第二個分支管路11或第三個分支管路10時，第二個分支管路對應(yīng)于 調(diào)節(jié)閥3和數(shù)顯表7,第三個分支管路10對應(yīng)于調(diào)節(jié)閥8和數(shù)顯表9,使用方法與第一個分 支管路相同；同時使用多路時，也是先打開截止閥，再同時打開幾個調(diào)壓閥，觀察各數(shù)顯表 壓力達(dá)到所需后開始試驗。
[0022] 通過數(shù)次多噴流風(fēng)洞試驗驗證表明，本實用新型裝置的調(diào)壓效果良好，各項性能 和指標(biāo)達(dá)到實用新型的預(yù)期目標(biāo)。
[0023] 上述氣源壓力表1用于監(jiān)測氣源總壓，其量程應(yīng)略大于氣源總壓，精度需滿足一 定的要求。數(shù)字壓力顯示表用于精確顯示調(diào)壓閥后的壓力值（出口側(cè)氣流壓力），其量程和 精度應(yīng)與試驗要求相匹配。
[0024] 進(jìn)一步地，所述的可提供多路高壓氣流的調(diào)壓系統(tǒng)中，所述主管路的另一端連接 至四通接頭13的其中一個接頭，三個分支管路連接至所述四通接頭13的另三個接頭。四 通接頭的作用是將總流分流成三路所需的支流，各連接處的尺寸要匹配，密封性要好。
[0025] 進(jìn)一步地，所述的可提供多路高壓氣流的調(diào)壓系統(tǒng)中，所述調(diào)壓閥和所述壓力顯 示表設(shè)計成：可使該分支管路的出口側(cè)氣流壓力的調(diào)節(jié)精度達(dá)到〇.OOOIMPa。
[0026] 參照圖2,所述的可提供多路高壓氣流的調(diào)壓系統(tǒng)中，所述壓力顯示表為數(shù)字壓力 顯不表。穩(wěn)壓電源14與三個分支管路的數(shù)顯表6,7,9電連接，向三個數(shù)顯表供電。
[0027] 所述的可提供多路高壓氣流的調(diào)壓系統(tǒng)中，所述主管路和所述分支管路均采用高 壓管。
[0028] 所述的可提供多路高壓氣流的調(diào)壓系統(tǒng)中，所述主管路或所述分支管路根據(jù)所須 的流量選擇各自的內(nèi)徑。試驗中管路的壓力通常能達(dá)到幾兆帕甚至幾十兆帕，有一定的危 險性，因此要求高壓管有足夠的強(qiáng)度，管道內(nèi)徑滿足流量要求。具體來說，所述主管路或者 所述分支管路的橫截面積通過以下過程計算：
[0029] 計算速度系數(shù)入
[0030] 計算密流函數(shù)q(入）
[0031] 利用質(zhì)量流量公式在給定的流量G下計算計算高壓管的橫截面積A，質(zhì)量流量公 式為：
[0032]
[0033] 其中，C、k和R為常數(shù)，P和匕分別為高壓管內(nèi)的總壓和靜壓，通過流量計測量得 到，通過以上流量關(guān)系式可將管路內(nèi)徑確定。
[0034] 本實用新型雖然以較佳實施例公開如上，但其并不是用來限定本實用新型，任何 本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本實用新型的精神和范圍內(nèi)，都可以做出可能的變動和修改，因 此，本實用新型的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以本實用新型權(quán)利要求所界定的范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項】
1. 一種可提供多路高壓氣流的調(diào)壓系統(tǒng)，其特征在于，包括： 主管路，其一端連通至氣源，在所述主管路上設(shè)置有可控制所述主管路氣流通斷的截 止閥； 氣源壓力表，其設(shè)置于所述主管路，用于監(jiān)測氣源總壓； 分支管路，其上設(shè)置有可調(diào)節(jié)該分支管路出口氣流壓力的調(diào)壓閥以及用于顯示該分支 管路出口氣流壓力的數(shù)字壓力顯示表；其中，多個分支管路并聯(lián)連接至所述主管路的另一 端。2. 如權(quán)利要求1所述的可提供多路高壓氣流的調(diào)壓系統(tǒng)，其特征在于，所述主管路的 另一端連接至四通接頭的其中一個接頭，三個分支管路連接至所述四通接頭的另三個接 頭。3. 如權(quán)利要求2所述的可提供多路高壓氣流的調(diào)壓系統(tǒng)，其特征在于，所述調(diào)壓閥和 所述壓力顯示表設(shè)計成：可使該分支管路的出口側(cè)氣流壓力的調(diào)節(jié)精度達(dá)到〇? OOOIMPa。4. 如權(quán)利要求1所述的可提供多路高壓氣流的調(diào)壓系統(tǒng)，其特征在于，所述主管路和 所述分支管路均采用高壓管。5. 如權(quán)利要求4所述的可提供多路高壓氣流的調(diào)壓系統(tǒng)，其特征在于，所述主管路或 所述分支管路根據(jù)所須的流量選擇各自的內(nèi)徑。
【專利摘要】本實用新型公開了一種可提供多路高壓氣流的調(diào)壓系統(tǒng)，包括：主管路，其一端連通至氣源，在所述主管路上設(shè)置可控制所述主管路氣流通斷的截止閥；氣源壓力表，其設(shè)置于所述主管路，用于監(jiān)測氣源總壓；分支管路，其上設(shè)置有可調(diào)節(jié)該分支管路出口氣流壓力的調(diào)壓閥以及用于顯示該分支管路出口氣流壓力的數(shù)字壓力顯示表；其中，多個分支管路并聯(lián)連接至所述主管路的另一端。本實用新型可在一套調(diào)壓系統(tǒng)內(nèi)同時調(diào)節(jié)多路不同壓力的高壓氣流，滿足部分特種噴流試驗的需求。
【IPC分類】G01M9/00
【公開號】CN204718765
【申請?zhí)枴緾N201520382494
【發(fā)明人】童木華, 沈林強(qiáng), 吳軍飛, 歐平, 陳強(qiáng)
【申請人】中國航天空氣動力技術(shù)研究院
【公開日】2015年10月21日
【申請日】2015年6月5日