[发明专利]大迎角非对称涡单孔位微吹气扰动主动控制方法及其装置

权利要求书

1、一种大迎角非对称涡单孔位微吹气扰动主动控制方法，其特征在于：其方法步骤如下：

步骤一：装置制作和准备

(1)可旋转吹气头部(1)的制作，在飞行器头尖部离开头尖点0～3mm内打一个直径≤0.5mm的小孔作为吹气孔(1.1)，吹气孔(1.1)的轴线沿模型表面的法线方向，并通过导气孔(1.2)、不锈钢管(1.3)和微吹气装置总成(2)连接到供气和流量调节装置；(2)微吹气装置总成(2)以及供气和流量调节装置的准备；

步骤二：模型状态与气源调整

(1)将吹气孔(1.1)调整到θr＝60°～120°的有效可控区域；

(2)将吹气孔(1.1)通过供气和流量调节装置与压力高于0.4Mpa的气源连接；

步骤三：侧向力控制实施

调节流量计改变吹气流量，对飞行器侧向力实施方向和大小的控制，侧向力的变化与吹气流量成函数关系。

2、根据权利要求1所述的大迎角非对称涡单孔位微吹气扰动主动控制方法，其特征在于：在步骤一中所述的吹气孔(1.1)，其直径为0.5mm，设在飞行器头尖部离开头尖点2mm处。

3、一种大迎角非对称涡单孔位微吹气扰动主动控制装置，其特征在于：它包括有：可旋转吹气头部(1)、微吹气装置总成(2)以及供气和流量调节装置；

A可旋转吹气头部(1)，通过连接平键(1.4)和连接轴(2.2)的配合实现可旋转吹气头部(1)与微吹气装置总成(2)的连接，并通过固紧螺栓孔(1.5)、采用螺栓实现连接加固；可旋转吹气头部(1)主要包括：

(a)吹气孔(1.1)，在飞行器头尖部离开头尖点0～3mm内打一个直径≤0.5mm的小孔作为吹气孔(1.1)，吹气孔(1.1)的轴线沿模型表面的法线方向；

(b)导气孔(1.2)，在模型头尖部内加工一个直径小于0.8mm的盲孔，盲孔前端与吹气孔(1.1)连通，后端密封并连接一段外径1mm、内径不小于0.6mm的不锈钢管(1.3)，该不锈钢管后端面连接一段长度为1～2m的塑料软管；

B微吹气装置总成(2)：通过柱面配合、圆柱销和螺栓分别实现微吹气装置总成(2)与模型中段(3)、模型中段(3)与模型后段(4)的连接，组合成整个模型；模型中段(3)和模型后段(4)仅是模型的一部分；微吹气装置总成(2)主要包括：

(a)连接轴(2.2)，该连接轴前端与可旋转吹气头部(1)连接，后端与步进电机(2.6)连接，步进电机的转动通过连接轴传递给可旋转吹气头部(1)，实现吹气孔(1.1)的空间定位，即实现角度θr＝60°～120°的调整；在连接轴(2.2)中间加工一个直径2mm的盲孔，盲孔后端面与吹气孔软管接头(2.3)连通，可旋转吹气头部(1)中不锈钢管(1.3)连接的塑料软管通过连接轴(2.2)中间的孔和吹气孔软管接头(2.3)伸出模型体外，连接到供气和流量调节装置，实现吹气供给；

(b)步进电机(2.6)，通过步进电机支架(2.4)实现与模型前段外壳(2.5)的连接，通过精密轴承(2.1)和连接轴(2.2)将步进电机(2.6)的转动精确传递给可旋转吹气头部(1)；

C供气和流量调节装置，该供气和流量调节装置主要由：氮气瓶、减压阀、流量计、压力表和气体管路组成；氮气瓶内的15MPa高压气体通过减压阀将压力减小到0.4～0.6MPa，通过流量计和压力表进行流量调节，然后将气体管路与可旋转吹气头部1中引出模型体外的塑料软管连接，实现吹气供给。

4、根据权利要求3所述的一种大迎角非对称涡单孔位微吹气扰动主动控制装置，其特征在于：所述的吹气孔(1.1)，其直径为0.5mm，设在飞行器头尖部离开头尖点2mm处。