[发明专利]水冷式测量耙

说明书

技术领域

本发明属航空辅助设备，涉及一种水冷式测量耙。

背景技术

在新型飞机研制中，飞机红外辐射强度以及发动机尾流流场越来越成为试验的重要内容。飞机红外辐射强度测量的关键之一就是飞机发动机尾流高温燃气温度测量。

在发动机尾流流场测量时，由于发动机尾流温度高（发动机尾流核心区温度甚至可达1800℃），常规测量耙即便是采用高温合金材料，最多只能承受800℃左右的温度，在高温条件下会瞬间被融化，根本无法满足高温条件下的使用要求，因此，我国在发动机尾流测量方面开展的试验研究几乎为零。

发明内容

发明目的：研制了一种水冷式测量耙，在发动机尾流高温条件下，可实现尾流压力、温度的测量。

技术方案：一种水冷式测量耙，包括：耙臂通过耙座与地面支架固定，耙座底部设有进水口，进水口连接侧壁有喷口的喷淋水管，所述喷淋水管伸入耙臂的耙体骨架内，耙体骨架外表面罩有蒙皮，蒙皮表面涂有高温涂料，耙臂迎风面设有伸出蒙皮的温度测点和贴合在蒙皮上的总压测点，靠近总压测点的耙臂侧面设有静压测点，所述静压测点贴合在蒙皮上，耙臂背风面靠近喷淋水管尽头处设有出水口。

有益效果：本发明与常规测量耙相比，增加了水冷系统，使得耙臂耐高温能力大大提高，可以成功测取发动机尾流温度核心区温度及压力。

附图说明

图1为本发明水冷式测量耙结构示意图。

具体实施方式

本发明提供一种水冷式测量耙，如图1所示，包括：耙臂1通过耙座2与地面支架固定，耙座2底部设有进水口21，进水口21连接侧壁有喷口的喷淋水管22，所述喷淋水管22伸入耙臂1的耙体骨架11内，耙体骨架11外表面罩有蒙皮12，蒙皮12表面涂有高温涂料，耙臂1迎风面设有伸出蒙皮12的温度测点13和贴合在蒙皮12上的总压测点14，靠近总压测点14的耙臂1侧面设有静压测点15，所述静压测点15贴合在蒙皮12上，耙臂1背风面靠近喷淋水管22尽头处设有出水口16。

进一步的，温度测点13包括电偶丝，所述电偶丝前端伸出蒙皮12，电偶丝伸出长度30mm,电偶丝伸出蒙皮部分侧壁套有钨管，钨管耐温可达近3000℃，钨管与电偶丝之间用耐高温绝热、绝缘填料填充。电偶丝尖端比钨管外露1mm,以保证测温的响应灵敏度。电偶丝后端用铠装热电偶套管包裹，电偶丝后端与铠装热电偶套管之间用刚玉填料充填。

电偶丝采用铂铑30-铂铑6材料，可测温度1800℃,铠装热电偶套管为GH3039变形镍基高温合金。耙体骨架材料为GH3044变形镍基高温合金，蒙皮采用GH3039变形镍基高温合金，在900℃工作时,高温强度可达200MPa。为了进一步提高材料外表面的耐热和抗氧化性,在水冷式测量耙外表面涂敷HWQ-65高温涂料,可保持绝热温差达150℃以上。

在工艺施工过程中,耙体骨架与耙座均采用电火花加工,焊接均为氩弧焊或激光焊。

每支耙由一套冷却水系统给水,给水系统由水箱、供水泵、调节阀、压力表、连接管及截止阀等组成。供水的流量和压力通过调节阀调节,所需水却水流量为10-100升/分,水压力0.2-0.6MPa,供水采用潜水泵,安装在水箱底部,扬程为60m,流量为15m³/h。试验连接管采用Φ50镀锌管,在每一个测点处加一个阀门及74°标准接头,用高压金属软管与耙体相连。冷却水经进水口从喷淋水管喷射入耙臂内冷却高温臂后从耙臂出水口喷出，带走耙体热量，达到降低耙臂温度的效果。