【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及风洞，更进一步涉及一种降低来流噪声的路德维希管风洞结构。
技术介绍
1、路德维希管风洞是hubert ludweig教授于1955年提出的一种新型高超声速管风洞设计方案。路德维希管风洞由储气段、快开阀、喷管、试验段、及真空罐组成。与传统的暂冲式高超声速风洞相比，路德维希管风洞没有复杂的高压管路和阀门控制系统，风洞具有建设成本低，来流单位雷诺数高，运行、操作简单等优点，是适合研究所及高校科研团队进行高超声速边界层转捩等基础空气动力学问题研究的地面风洞实验平台。
2、路德维希管运行时间由长直储气段决定，储气段越长，风洞运行时间越长，一般如果路德维希管运行时间超过100ms，长直储气段长度应该大于21m，进一步如果需要继续提高风洞运行时间，其对应的长直储气段就更长。高压空气经过喷管膨胀加速后，气体温度降低，为了使得试验段气体不发生液化，需要对进入喷管之前的高压气体进行加热处理，对于马赫6高超声速风洞，进入喷管之前的高压气体一般需要加热达到430k以上，如果整个21米长的储气段都进行加热，耗费大量能源，并且给均匀加热带来很大的困难，所以结合风洞运行时间和经济效益考虑，一般只加热靠近喷管上游的一部分长直储气段，因为风洞运行时只有靠近喷管一段距离的气体进入喷管膨胀加速，剩余的气体不进入喷管，所以不进入喷管的气体所在的管道可以保持冷却状态，在冷段管道和热段管道之间采用蝶阀进行隔断处理。这样的隔断处理虽然可以控制加热的长度，但是同样在长直储气段管道上形成温度突变，即阀门下游是高温气体，阀门上游是常温气体。风洞运行时由于
3、如何降低或者消除这种由于长直储气段温度分布不均匀产生的新的扰动，从而提高风洞流场品质，是目前需要解决的技术问题。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种降低来流噪声的路德维希管风洞结构，在热段管道的内腔中设置多孔消波结构进行消波，减小甚至消除由于加热不均匀产生的新扰动，具体方案如下：
2、一种降低来流噪声的路德维希管风洞结构，包括储气段、快开阀、喷管、试验段、真空罐，所述储气段通过分段阀分隔为冷段管道和热段管道，所述冷段管道储存的气体经过所述热段管道输送至所述喷管，所述热段管道用于对到达所述喷管之前的气流进行加热；
3、所述热段管道、所述快开阀和所述分段阀形成的内腔中设置多孔消波结构。
4、可选地，所述热段管道、所述快开阀的阀芯和所述分段阀的阀芯分别设置所述多孔消波结构。
5、可选地，所述多孔消波结构为透气钢。
6、可选地，所述热段管道至少包括两层，最内层设置为透气钢；
7、所述快开阀的阀芯和所述分段阀的阀芯分别至少包括两层，最外层设置透气钢。
8、可选地，所述热段管道的最外层设置为不锈钢支撑体，所述快开阀的阀芯和所述分段阀的阀芯的最内层均为不锈钢支撑体。
9、可选地，所述多孔消波结构为设置在所述热段管道内表面、所述快开阀的阀芯外表面和所述分段阀的阀芯外表面的粗糙面。
10、可选地，所述热段管道的内腔为内径相等的柱状。
11、可选地，所述分段阀为碟阀。
12、本专利技术提供一种降低来流噪声的路德维希管风洞结构，储气段通过分段阀分隔为冷段管道和热段管道，冷段管道储存的空气经过热段管道到达喷管，热段管道用于对到达喷管之前的气流进行加热；空气在冷段管道和热段管道之间形成温度突变，稀疏波在界面上反射，本专利技术通过在热段管道、快开阀和分段阀形成的内腔中设置多孔消波结构进行消波，减小甚至消除由于加热不均匀产生的新扰动，从而提高风洞流场品质。
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1.一种降低来流噪声的路德维希管风洞结构，其特征在于，包括储气段（1）、快开阀（2）、喷管（3）、试验段（4）、真空罐（5），所述储气段（1）通过分段阀（6）分隔为冷段管道（11）和热段管道（12），所述冷段管道（11）储存的气体经过所述热段管道（12）输送至所述喷管（3），所述热段管道（12）用于对到达所述喷管（3）之前的气流进行加热；
2.根据权利要求1所述的降低来流噪声的路德维希管风洞结构，其特征在于，所述热段管道（12）、所述快开阀（2）的阀芯和所述分段阀（6）的阀芯分别设置所述多孔消波结构。
3.根据权利要求2所述的降低来流噪声的路德维希管风洞结构，其特征在于，所述多孔消波结构为透气钢。
4.根据权利要求3所述的降低来流噪声的路德维希管风洞结构，其特征在于，所述热段管道（12）至少包括两层，最内层设置为透气钢；
5.根据权利要求4所述的降低来流噪声的路德维希管风洞结构，其特征在于，所述热段管道（12）的最外层设置为不锈钢支撑体，所述快开阀（2）的阀芯和所述分段阀（6）的阀芯的最内层均为不锈钢支撑体。
6.根据权
7.根据权利要求2所述的降低来流噪声的路德维希管风洞结构，其特征在于，所述热段管道（12）的内腔为内径相等的柱状。
8.根据权利要求1所述的降低来流噪声的路德维希管风洞结构，其特征在于，所述分段阀（6）为碟阀。
...【技术特征摘要】
1.一种降低来流噪声的路德维希管风洞结构，其特征在于，包括储气段（1）、快开阀（2）、喷管（3）、试验段（4）、真空罐（5），所述储气段（1）通过分段阀（6）分隔为冷段管道（11）和热段管道（12），所述冷段管道（11）储存的气体经过所述热段管道（12）输送至所述喷管（3），所述热段管道（12）用于对到达所述喷管（3）之前的气流进行加热；
2.根据权利要求1所述的降低来流噪声的路德维希管风洞结构，其特征在于，所述热段管道（12）、所述快开阀（2）的阀芯和所述分段阀（6）的阀芯分别设置所述多孔消波结构。
3.根据权利要求2所述的降低来流噪声的路德维希管风洞结构，其特征在于，所述多孔消波结构为透气钢。
4.根据权利要求3所述的降低来流噪声的路德维希管风洞结构，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄刚雷，邓林啸，涂国华，陈曦，袁先旭，陈坚强，
申请(专利权)人：中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所，
类型：发明
国别省市：
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