[发明专利]用于大型盐雾环境试验系统中雾化单元的组合方法

说明书

技术领域

本发明属于环境模拟技术领域。具体来说涉及一种以小型模块化喷雾单元为基本组件，通过组合实现应用于大空间盐雾试验系统中的一种方法。

背景技术

目前，较大尺寸空间盐雾环境模拟试验箱的喷雾方式多采用侧壁多喷嘴组合喷雾方式。这种方式在试验空间宽度较小时，尚可将沉降率控制在指标范围内，但均匀性较差。当试验空间宽度扩大到6m以上时，该方式下中间区域的沉降率指标就难以实现。如采用增加雾化气源压力的方式，提高雾滴初始速度，增大雾场覆盖距离，将导致空间出现较大的空气流动，不符合GJB150.86和MIL-STD-810F关于“盐雾暴露阶段，空间空气流速基本为零”的要求。

由上可知，现有大空间盐雾场实现技术不仅有效空间有限，而且在沉降率均匀性上表现不佳，更难以适应不同尺寸空间的要求。本发明是基于雾场模块化、组合化的实现原理，以小型模块化喷雾单元为主要部件，通过设计空间喷雾阵列，满足了多尺度试验空间雾场特性的要求。目前，多雾化单元雾场特性的理论和试验分析研究开展甚少，无法用于指导本发明。

发明内容

本发明提供一种小型模块化喷雾装置组合应用时，包括空间分割、组合阵列形式等在内的方法，解决大空间盐雾沉降率均匀性、雾化单元故障消除、空间冷凝水导流等技术难题，可适应变尺度试验空间的需求，使盐雾场模块化、组合化的实现原理具有可行的方法。

本发明通过下列技术方案实现：

一种用于大型盐雾环境试验系统中雾化单元的组合方法，包括组合阵列规模的确定步骤和空间阵列设置步骤，其中

步骤1：组合阵列规模的确定：

(1)确定试验有效空间的投影面积＝试验有效空间长度×试验有效空间宽度。

(2)列数确定

基本列数＝取整(试验有效空间长度÷0.7m)+1；

①如最外侧的喷雾列距试验空间内壁距离小于等于1.2m，则喷雾阵列列数＝基本列数。

②如任一最外侧喷雾列距试验空间宽边方向内壁距离大于1.2m，则在该侧向外以700mm为列间距增加喷雾单元列，直至该距离小于等于1.2m。

(3)单列喷雾装置数确定

基本装置数＝(取整(有效空间宽度÷1.4m)+1)×2+1

①如边缘喷雾装置距试验空间长度方向内壁距离小于等于0.8m，则单列喷雾装置数＝基本装置数。

②如边缘喷雾装置距试验空间内长度方向内壁距离大于0.8m，则单列喷雾装置数＝基本装置数+2，直到距离小于0.8m。

步骤2：空间整列设置步骤

在阵列组合中，以列为一个结构组合整体，即通过导流板将单列的小型化喷雾装置设置成空间等边三角形布置，三角形的两等边与试验空间顶面夹角相同为120°；单列上奇数个喷雾装置的布设方式为：各小型化喷雾装置的喷雾塔的塔体中心线为定位基准线，在三角的顶点布设1个喷雾装置，而后以水平间距700mm，垂直间距受三角形两等长边的约束，向两侧均匀布置喷雾装置。

本发明是大型盐雾试验系统雾场模块化、组合化的构建方法，具有可适应不同尺度试验空间需求，全场沉降率均匀性好，避免冷凝水滴落效果好和应对少数单元故障能力强的特点，是大型盐雾环境模拟试验系统建设的关键方法。

附图说明

图1是本发明的大型盐雾环境模拟试验系统中喷雾阵列组合的示意图。

图2是本发明的大型盐雾环境模拟试验系统时使用的喷雾阵列结构示意图。

图中：1、小型喷雾装置；2、导流板；3、试验空间顶面；4、空间等边三角形。

具体实施方式

以下结合附图，通过具体实施方式对本发明进一步说明。

图1给出了本发明的大型盐雾环境模拟试验系统中喷雾阵列组合的示意图。本发明的喷雾阵列组合方法需要根据大型盐雾环境模拟试验系统的尺寸进行喷雾单元的合理组合，以期达到大型喷雾环境模拟试验系统的各项技术指标。首先，需要对试验空间进行分割，包括基于多单元雾场特性的理论分析和仿真计算，空间分割方式将采用矩阵形式。也即以各单元的有效沉降范围为基准，以矩阵形式进行排列，各单元平面投影相对关系以彼此“沉降有效圆”外切进行定位。