本發(fā)明涉及水下發(fā)射試驗,尤其是一種用于航行體流動控制模型試驗的狹縫排氣裝置。
背景技術(shù):
1、航行體水下發(fā)射往往處于高速非定常力學(xué)環(huán)境中,其彈道穩(wěn)定性是一個巨大的挑戰(zhàn)。一般需要采用流動控制措施改善航行體受力環(huán)境。通過在航行體表面排氣形成空泡,改變航行體表面流動特性,是一種有效的調(diào)節(jié)航行體受力的方法。
2、一般航行體表面排氣有兩種形式:排氣孔與排氣縫。試驗研究中,排氣孔方式實現(xiàn)較為簡便,由于開孔對模型結(jié)構(gòu)完整性與強度的影響相對較小,可在模型內(nèi)部設(shè)置氣腔、殼體表面直接打孔。但是研究發(fā)現(xiàn),多孔排氣過程中孔之間的氣體射流連通問題影響流動控制的效果。相比而言,由于排氣縫是連續(xù)的,不存在空泡連通的問題。但是表面連續(xù)的排氣縫會使殼體表面完全斷開,且排氣縫前后段連接的結(jié)構(gòu)強度上也可能存在一些問題。因此需要考慮排氣縫兩側(cè)殼體的連接形式解決此問題。同時在試驗過程中,往往需要對不同縫隙寬度的進行試驗,測試控制效果。
3、為此我們提出一種用于航行體流動控制模型試驗的狹縫排氣裝置。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本申請人針對上述現(xiàn)有生產(chǎn)技術(shù)中的缺點,提供一種用于航行體流動控制模型試驗的狹縫排氣裝置,能夠?qū)崿F(xiàn)模型表面周向連續(xù)狹縫排氣的同時,保證了模型連接的結(jié)構(gòu)強度,并且可以根據(jù)需求進行排氣縫間隙的調(diào)節(jié),提高了試驗效率。
2、本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:
3、一種用于航行體流動控制模型試驗的狹縫排氣裝置,包括:
4、模型前段;
5、模型后段,與模型前段可拆卸連接;
6、固定環(huán),與模型前段固定連接,且處于模型前段和模型后段之間;
7、移動環(huán),可調(diào)節(jié)的設(shè)置在模型后段上;
8、其中,模型前段和模型后段內(nèi)部具有氣腔,固定環(huán)和移動環(huán)之間形成排氣縫,移動環(huán)通過雙頭螺桿與模型后段連接,雙頭螺桿上設(shè)置有彈簧,雙頭螺桿在模型后段一端設(shè)置有調(diào)節(jié)螺母,通過彈簧和調(diào)節(jié)螺母調(diào)節(jié)排氣縫的縫隙寬度,便于排氣流動控制試驗的開展,提高試驗效率。
9、其進一步特征在于:
10、所述模型前段和模型后段通過螺栓二連接。
11、所述模型前段和模型后段之間設(shè)置有密封圈。
12、所述氣腔周圍開有排氣孔,排氣孔外側(cè)為連通的環(huán)狀穩(wěn)壓腔。
13、所述模型后段設(shè)置有充氣管,用于向氣腔內(nèi)充氣。
14、所述固定環(huán)通過螺栓一安裝在模型前段上。
15、所述移動環(huán)和模型后段之間設(shè)置有蓋環(huán)。
16、本發(fā)明的有益效果如下:
17、本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊、合理,操作方便,固定環(huán)和移動環(huán)之間的排氣縫,以及移動環(huán)和模型后段組成的縫隙調(diào)節(jié)機構(gòu),保證結(jié)構(gòu)強度的同時,實現(xiàn)了周向連續(xù)的排氣縫,并能夠調(diào)節(jié)縫隙寬度。便于排氣流動控制試驗的開展,提高試驗效率。其中氣腔的體積與排氣機構(gòu)的尺寸可根據(jù)模型的外形和尺度進行調(diào)整或更改。調(diào)節(jié)螺母與雙頭螺桿相互配合進行調(diào)節(jié),結(jié)構(gòu)簡單,調(diào)節(jié)螺母12可以是標(biāo)準(zhǔn)件,易購買,成本低。
18、同時,本發(fā)明還具備如下優(yōu)點:
19、(1)固定環(huán)與移動環(huán)之間形成排氣縫,模型前段和模型后段之間形成氣腔,通過充氣管向氣腔內(nèi)充氣,模擬狹縫排氣過程,氣腔周圍開有排氣孔,排氣孔外側(cè)為連通的環(huán)狀穩(wěn)壓腔,氣體經(jīng)排氣孔排出后,進入穩(wěn)壓腔,而后經(jīng)排氣縫排出。
20、(2)在試驗過程中,通過調(diào)節(jié)螺母調(diào)節(jié)到一種縫隙寬度,安裝蓋環(huán)開展試驗,通過充氣管向模型前段和模型后段的氣腔中進行充氣,氣體通過排氣縫排出形成空泡,試驗測量航行體力學(xué)特性參數(shù)。試驗結(jié)束后,打開蓋環(huán),通過調(diào)節(jié)周向四個調(diào)節(jié)螺母,調(diào)節(jié)縫隙至所需寬度,調(diào)節(jié)完成后蓋上蓋環(huán),繼續(xù)開展試驗。
1.一種用于航行體流動控制模型試驗的狹縫排氣裝置,其特征在于,包括:
2.如權(quán)利要求1所述的一種用于航行體流動控制模型試驗的狹縫排氣裝置,其特征在于:所述模型前段(1)和模型后段(5)通過螺栓二(11)連接。
3.如權(quán)利要求2所述的一種用于航行體流動控制模型試驗的狹縫排氣裝置,其特征在于:所述模型前段(1)和模型后段(5)之間設(shè)置有密封圈(10)。
4.如權(quán)利要求3所述的一種用于航行體流動控制模型試驗的狹縫排氣裝置,其特征在于:所述氣腔周圍開有排氣孔,排氣孔外側(cè)為連通的環(huán)狀穩(wěn)壓腔。
5.如權(quán)利要求1所述的一種用于航行體流動控制模型試驗的狹縫排氣裝置,其特征在于:所述模型后段(5)設(shè)置有充氣管(6),用于向氣腔內(nèi)充氣。
6.如權(quán)利要求1所述的一種用于航行體流動控制模型試驗的狹縫排氣裝置,其特征在于:所述固定環(huán)(2)通過螺栓一(7)安裝在模型前段(1)上。
7.如權(quán)利要求1所述的一種用于航行體流動控制模型試驗的狹縫排氣裝置,其特征在于:所述移動環(huán)(3)和模型后段(5)之間設(shè)置有蓋環(huán)(4)。