一种直流风洞装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种直流风洞装置，包括液态空气储罐、低温泵、液态空气管路、液态空气雾化喷头、水雾化喷头、水管路、液体泵、水储罐、混合稳定段、试验段、试验模型、喷气发动机；采用喷气发动机技术，直接产生高温高速气流，混合液态空气，液态空气吸热、气化，根据发动机喷气温度不同、混合液态空气量的变化，可以实现从-140℃~+500℃、速度从0米/秒~500米/秒的试验所需温度、速度的气流，满足工作需求。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种直流风洞装置，具体涉及的是一种直流风洞装置。
技术介绍
目前直流式风洞普遍采用现有的方法是使用高速风扇、大型风机，启动风洞工作时电能消耗巨大，从几十千瓦到几万千瓦不等，且很难达到超音速，对电能供应要求较高，一个不稳定的大型负载对电网压力大;还有一种是采用爆炸产生气流，但爆炸时间比较短，时间大概在0.1至2秒之间，所需要的设备要求也比较高;第三种是利用高压气瓶先储存大量的气体，产生短时间脉冲高速气流，但无法满足现有要求。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种直接产生风洞所需的试验气流，减少对电能的消耗、简化系统、降低能耗，改善性能、提高效率的直流风洞装置。为解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案:一种直流风洞装置，包括液态空气储罐，及和液态空气储罐连接的低温栗，及和低温栗连接的液态空气管路，及和液态空气管路连接的液态空气雾化喷头，及设置在液态空气雾化喷头一侧的水雾化喷头，及与水雾化喷头连接的水管路，及和水管路连接的液体栗，及和液体栗连接的水储罐，及固定在液态空气雾化喷头和水雾化喷头一端的混合稳定段，及与液态空气雾化喷头和水雾化喷头另一端连接的试验段，及设置在试验段内的试验模型，及设置在混合稳定段一侧的喷气发动机。进一步地，所述喷气发动机为涡轮发动机、涡扇发动机、脉喷发动机、风扇发动机、火箭发动机。进一步地，所述液态空气雾化喷头和水雾化喷头相对设置。进一步地，所述混合稳定段和试验段相互连接。本技术的直流风洞装置的有益效果:1、使得现有的风洞结构大幅度简化，原有的冷却、升温系统不需要；2、采用燃料燃烧释放的能量作为动力，方便灵活，且燃料燃烧的热量全部利用，效率尚;3、通过调整喷气发动机工作于不同状态，如怠速、低速、全速等模式下，风洞风速可以从低速到高速、超音速变化，取决于喷气发动机性能，连续可调；4、通过喷入水雾，可以模拟不同雨、雪、雾等不同湿度含量下试验条件进行风洞试验；5、调整液态空气的喷入量，可以调整工作气流的最终温度，模拟从_100°C直至喷气发动机尾焰温度的各种温度气流进行试验。【附图说明】图1为本技术一种直流风洞装置的结构示意图；图2为本技术一种直流风洞装置中喷气发动机的示意图。【具体实施方式】本实施例中，参照图1至图2所示，一种直流风洞装置，包括液态空气储罐1，及和液态空气储罐1连接的低温栗2，及和低温栗2连接的液态空气管路8，及和液态空气管路8连接的液态空气雾化喷头5，及设置在液态空气雾化喷头5—侧的水雾化喷头10，及与水雾化喷头10连接的水管路9，及和水管路9连接的液体栗11，及和液体栗11连接的水储罐12，及固定在液态空气雾化喷头5和水雾化喷头10—端的混合稳定段4，及与液态空气雾化喷头5和水雾化喷头10另一端连接的试验段6，及设置在试验段6内的试验模型7，及设置在混合稳定段4 一侧的喷气发动机3。所述喷气发动机3为涡轮发动机、涡扇发动机、脉喷发动机、风扇发动机、火箭发动机。所述液态空气雾化喷头5和水雾化喷头10相对设置;所述混合稳定段4和试验段6相互连接。在使用时，包括以下步骤:1)、首先液态空气储罐1内-200°C的液态空气，通过管路输送到低温栗2内；2)、低温栗2增压以后通过液态空气管路8输送到液态空气雾化喷头5，可以具备一定的压力值来调整液态空气雾化喷头5的压力；3)、液态空气雾化喷头5以微小的液滴喷入到混合稳定段4，喷气发动机3工作时会产生从低速到高速强大的尾焰气流为风洞提供气源，速度为0米到500米甚至更高，温度从300°C到2500°C甚至更高，如果是火箭发动机，温度可以为3500°C，速度最高为每秒1000米；4)、液态空气雾化喷头5喷出的气雾和喷气发动机3高温气焰所混合，液态空气吸收气流的热量迅速气化，形成混合气流，混合气流的温度将大幅度下降；5)、而水储罐12通过管道进入到液体栗11内，再由液体栗11增压经过水管路9进入到水雾化喷头10，以实验所需不同流量雾化、喷出，混合到气流中；6)、水雾化喷头10喷出的水雾也与喷气发动机3高温气流、液态空气混合，形成混合气流，水雾根据混合后结果温度不同，可能最终在气流中形成固态、液态、汽态、气态等不同状态，就可以充分模拟雪、雨、雾等各种环境试验要求；7)、同时由于液态空气汽化、气化膨胀，使得气体的总量增加，气体流动更加猛烈，不会造成气流速度的降低，在混合稳定段4充分的混合膨胀后，形成一个稳定的混合气流，满足试验段6对试验模型7的吹风需求，在气流混合时都会出现不同温度。本技术采用上述的直流风洞装置，其非常简化，原有的冷却、升温系统不需要;而且燃料燃烧的热量全部利用，效率高;此外，风洞性能从低速到高速、超音速，取决于喷气发动机性能，连续可调;并能模拟不同雨雪、湿度含量下风洞。上述实施例，只是本技术的一个实例，并不是用来限制本技术的实施与权利范围，凡与本技术权利要求所述内容相同或等同的技术方案，均应包括在本技术保护范围内。【主权项】1.一种直流风洞装置，包括液态空气储罐，及和液态空气储罐连接的低温栗，及和低温栗连接的液态空气管路，及和液态空气管路连接的液态空气雾化喷头，及设置在液态空气雾化喷头一侧的水雾化喷头，及与水雾化喷头连接的水管路，及和水管路连接的液体栗，及和液体栗连接的水储罐，及固定在液态空气雾化喷头和水雾化喷头一端的混合稳定段，及与液态空气雾化喷头和水雾化喷头另一端连接的试验段，及设置在试验段内的试验模型，及设置在混合稳定段一侧的喷气发动机。2.如权利要求1所述的一种直流风洞装置，其特征在于:所述喷气发动机为涡轮发动机、涡扇发动机、脉喷发动机、风扇发动机、火箭发动机。3.如权利要求1所述的一种直流风洞装置，其特征在于:所述液态空气雾化喷头和水雾化喷头相对设置。4.如权利要求1所述的一种直流风洞装置，其特征在于:所述混合稳定段和试验段相互连接。【专利摘要】本技术公开了一种直流风洞装置，包括液态空气储罐、低温泵、液态空气管路、液态空气雾化喷头、水雾化喷头、水管路、液体泵、水储罐、混合稳定段、试验段、试验模型、喷气发动机；采用喷气发动机技术，直接产生高温高速气流，混合液态空气，液态空气吸热、气化，根据发动机喷气温度不同、混合液态空气量的变化，可以实现从-140℃~+500℃、速度从0米/秒~500米/秒的试验所需温度、速度的气流，满足工作需求。【IPC分类】G01M9/02【公开号】CN205138753【申请号】CN201520927511【专利技术人】苟仲武 【申请人】苟仲武【公开日】2016年4月6日【申请日】2015年11月20日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直流风洞装置，包括液态空气储罐，及和液态空气储罐连接的低温泵，及和低温泵连接的液态空气管路，及和液态空气管路连接的液态空气雾化喷头，及设置在液态空气雾化喷头一侧的水雾化喷头，及与水雾化喷头连接的水管路，及和水管路连接的液体泵，及和液体泵连接的水储罐，及固定在液态空气雾化喷头和水雾化喷头一端的混合稳定段，及与液态空气雾化喷头和水雾化喷头另一端连接的试验段，及设置在试验段内的试验模型，及设置在混合稳定段一侧的喷气发动机。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：苟仲武，
申请(专利权)人：苟仲武，
类型：新型
国别省市：北京;11