[发明专利]一种测量跨声速风洞试验段空间流场对称性的简易方法

权利要求书

1.一种测量跨声速风洞试验段空间流场对称性的简易方法，其特征在于：包括如下步骤：

第一步、在试验段壁板上安装风洞迎角机构，在风洞迎角机构上安装锥柱体模型；

第二步、对锥柱体模型进行空间对称迎角校准；

第三步、在试验马赫数下进行阶梯测压试验，采集风洞试验段来流总压P₀和各对称迎角状态下锥柱体模型各测压面测压点的压力值P_i；

第四步、计算各组空间对称迎角状态下锥柱体模型评判测压面有效测压点的压力恢复系数P_i/P₀和马赫数M_i；

第五步、绘制各组空间对称迎角状态下锥柱体模型评判测压面有效测压点的P_i/P₀值随锥柱体长细比X/D变化的压力恢复系数分布曲线，以及M_i值随锥柱体长细比X/D变化的马赫数分布曲线；

第六步、计算空间对称迎角状态下，锥柱体模型评判测压面有效测压点在不同迎角时的P_i/P₀和M_i的平均值[P/P₀]_jav和[M]_jav，其中，j代表迎角不同状态，赋值1代表正迎角，赋值2代表负迎角；然后计算差量Δ[P/P₀]_av和Δ[M]_av，从而获得衡量空间对称角度内锥柱体模型测量的试验段局部空间流场对称性参数值。

2.根据权利要求1所述的一种测量跨声速风洞试验段空间流场对称性的简易方法，其特征在于：所述锥柱体模型通过直接头和转接头安装在风洞迎角机构上。

3.根据权利要求1所述的一种测量跨声速风洞试验段空间流场对称性的简易方法，其特征在于：所述锥柱体模型的测压点通气性和气密性需满足正常读数的测压点计数不小于总测压点数的98％，且不存在两个以上相邻测压点测数异常。

4.根据权利要求1所述的一种测量跨声速风洞试验段空间流场对称性的简易方法，其特征在于：第二步所述对锥柱体模型进行空间对称迎角校准的方法是：使用倾斜仪测量锥柱体模型实际迎角，再通过调整风洞迎角机构使得锥柱体模型的实际迎角等于空间对称角度。

5.根据权利要求1所述的一种测量跨声速风洞试验段空间流场对称性的简易方法，其特征在于：第四步所述马赫数M_i的计算公式如下：

式中：P_i/P₀是指各有效测压点的压力恢复系数，n是指测压面有效测压点总数。

6.根据权利要求1所述的一种测量跨声速风洞试验段空间流场对称性的简易方法，其特征在于：第四步所述评判测压面是指在各组空间对称迎角状态下锥柱体模型的外侧测压面或内侧测压面。

7.根据权利要求6所述的一种测量跨声速风洞试验段空间流场对称性的简易方法，其特征在于：第四步所述评判测压面包括正迎角状态的下测压面和负迎角状态的上测压面，或正迎角状态的上测压面和负迎角状态的下测压面。

8.根据权利要求1所述的一种测量跨声速风洞试验段空间流场对称性的简易方法，其特征在于：第四步所述有效测压点是指锥柱体模型零度攻角状态时，排除被头锥和肩部干扰的前段测压点后剩余的中段和后段的全部测压点。

9.根据权利要求1所述的一种测量跨声速风洞试验段空间流场对称性的简易方法，其特征在于：所述[P/P₀]_jav、[M]_jav和Δ[P/P₀]_av、Δ[M]_av的计算公式如下：

Δ[P/P₀]_av＝[P/P₀]_1av-[P/P₀]_2av

Δ[M]_av＝[M]_1av-[M]_2av

其中：j代表迎角不同状态，赋值1代表正迎角，赋值2代表负迎角。