【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种电弧加热高超声速风洞流场速度场校测排架，属于高超声速风洞试验领域。
技术介绍
1、随着现代武器装备更高马赫数的发展趋势，对试验设备的模拟能力和模拟范围也提出了迫切的需求。将电弧加热风洞用于气动力试验是一个崭新的探索，电弧加热器具有总温高、加热速度快的特点。但是电弧加热风洞通常是按照进行气动热防护试验的需求建设，而热防护试验要求风洞模拟飞行器各部位在飞行过程中所对应的气流焓值、冷壁热流和试验时间，对风洞流场品质没有要求。
2、气动力试验要求风洞模拟飞行器在飞行过程中所对应的气流的马赫数、雷诺数，风洞必须具有接近真实飞行条件的流场品质：例如均匀的空间流场分布、较低的自由流紊流度、较低的噪声水平等。速度场流场校测是考核和评估电弧加热高超声速风洞进行气动力试验能力的关键步骤，专利技术设计一种适用于高马赫数、高焓气流的校测排架是该类型风洞流场校测的关键部件，为该类风洞的流场品质分析提供强有力的支撑。
技术实现思路
1、本专利技术解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种电弧加热高超声速风洞流场速度场校测排架，解决了电弧加热高速高温流场马赫数校测的难题。
2、本专利技术的技术方案是：一种电弧加热高超声速风洞流场速度场校测排架，包括：底座、肋板、立柱、线罩、锁紧螺母、排架座、卡箍、排架支臂、钢管、探针、转接管；
3、底座、肋板、和立柱组成排架的支撑机构，立柱插入底座内，通过周向分布的八个肋板焊接成一体；
4、排架座前端锥体设计
5、排架支臂上打孔，从迎风端插入探针并焊接，从背风侧插入钢管并焊接；钢管用卡箍固定，然后通过排架座上预留的孔穿入排架座内腔，并从排架座尾端侧面的槽引出，引出后沿着立柱的凹槽到流场外，凹槽外盖上线罩通过螺钉紧固，保证钢管始终不正对热气流；钢管不够长时使用转接管将多段钢管连接延长。
6、底座上设置用于和风洞平台的连接孔，底座可以相对于风洞喷管出口前后移动。
7、排架支臂上的探针相对于喷管轴线对称分布，探针覆盖范围约为喷管出口直径的70％～80％。
8、排架支臂设计成尖劈形状，防止气流壅塞。
9、钢管采用0cr18ni9耐热不锈钢。
10、探针采用中空圆柱薄壁结构，采用inconel 600合金。
11、探针的间隔距离大于探针外径的3.5倍。
12、探针长度大于探针外径的10倍。
13、装配后，要求探针10垂直来流，迎风端平齐。
14、本专利技术与现有技术相比的优点在于：
15、电弧加热设备不对流场速度场的均匀性作详细地校测，研究电弧加热器作为热源的高超声速风洞能否进行常规气动力试验，速度场的细致校测非常重要。本专利技术提供了一种电弧加热高超声速风洞流场速度场均匀性的校测装置。
16、采用底座可移动式、排架座可旋转式设计，可以实现流场多截面、多方位的详细校测，对流场品质作细致地研究。
17、探针结构设置、支臂结构设计和对钢管线路的保护措施均考虑了来流高马赫数、高焓的特性，避免了流场壅塞、探针激波干扰、热气流冲击损伤线路等对测量结果的影响，保证了测量的准确性。
18、该装置结构简单坚固，安装方便，实践中易于操作，对于校测流场的顺利进行提供了硬件上的保障。排架测量范围的科学设置、测点的经验分布提高了流场校测数据的有效性和质量。
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1.一种电弧加热高超声速风洞流场速度场校测排架，其特征在于，包括：底座(1)、肋板(2)、立柱(3)、线罩(4)、锁紧螺母(5)、排架座(6)、卡箍(7)、排架支臂(8)、钢管(9)和探针(10)；
2.根据权利要求1所述的一种电弧加热高超声速风洞流场速度场校测排架，其特征在于，底座(1)上设置用于和风洞平台的连接孔，底座(1)可以相对于风洞喷管出口前后移动。
3.根据权利要求1所述的一种电弧加热高超声速风洞流场速度场校测排架，其特征在于，排架支臂(8)上的探针相对于喷管轴线对称分布，探针覆盖范围约为喷管出口直径的70％～80％。
4.根据权利要求1所述的一种电弧加热高超声速风洞流场速度场校测排架，其特征在于，排架支臂(8)设计成尖劈形状，防止气流壅塞。
5.根据权利要求1所述的一种电弧加热高超声速风洞流场速度场校测排架，其特征在于，钢管(9)采用0Cr18Ni9耐热不锈钢。
6.根据权利要求1所述的一种电弧加热高超声速风洞流场速度场校测排架，其特征在于，探针(10)采用中空圆柱薄壁结构，采用inconel 600合金。
7.根据权利要求1所述的一种电弧加热高超声速风洞流场速度场校测排架，其特征在于，探针(10)的间隔距离大于探针外径的3.5倍。
8.根据权利要求1所述的一种电弧加热高超声速风洞流场速度场校测排架，其特征在于，探针(10)长度大于探针外径的10倍。
9.根据权利要求1所述的一种电弧加热高超声速风洞流场速度场校测排架，其特征在于，装配后，要求探针(10)垂直来流，迎风端平齐。
10.根据权利要求1所述的一种电弧加热高超声速风洞流场速度场校测排架，其特征在于，钢管(9)不够长时使用转接管(11)将多段钢管连接延长。
...【技术特征摘要】
1.一种电弧加热高超声速风洞流场速度场校测排架，其特征在于，包括：底座(1)、肋板(2)、立柱(3)、线罩(4)、锁紧螺母(5)、排架座(6)、卡箍(7)、排架支臂(8)、钢管(9)和探针(10)；
2.根据权利要求1所述的一种电弧加热高超声速风洞流场速度场校测排架，其特征在于，底座(1)上设置用于和风洞平台的连接孔，底座(1)可以相对于风洞喷管出口前后移动。
3.根据权利要求1所述的一种电弧加热高超声速风洞流场速度场校测排架，其特征在于，排架支臂(8)上的探针相对于喷管轴线对称分布，探针覆盖范围约为喷管出口直径的70％～80％。
4.根据权利要求1所述的一种电弧加热高超声速风洞流场速度场校测排架，其特征在于，排架支臂(8)设计成尖劈形状，防止气流壅塞。
5.根据权利要求1所述的一种电弧加热高超声速风洞流场速度场校测排架，...
【专利技术属性】
技术研发人员：张婷婷，谢立军，林键，王晓博，郭跃，
申请(专利权)人：中国航天空气动力技术研究院，
类型：发明
国别省市：
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