[发明专利]一种用于高超声速风洞头体分离喷流干扰试验装置

权利要求书

1.一种用于高超声速风洞头体分离喷流干扰试验装置，其特征在于：该装置包括模型姿态调节装置(1)、级间距调节装置(2)、喷流连接装置(3)以及可滑移底盖(4)，其中，模型姿态调节装置(1)、级间距调节装置(2)以及喷流连接装置(3)依次顺序连接，并在级间距调节装置(2)上套有可滑移底盖(4)；所述的模型姿态调节装置(1)安装在二级模型内部，并通过模型姿态调节装置(1)实现二级模型上下方向的正负攻角调整以及水平左右的侧滑角调整；所述的级间距调节装置(2)能实现一级模型与二级模型相对位置变化的调整；所述的模型姿态调节装置(1)包括内环(101)、外环(102)以及竖直销轴(103)，其中，外环(102)套在内环(101)前端端口处，并通过竖直销轴(103)连接，使内环(101)与外环(102)沿竖直销轴(103)转动；所述的模型姿态调节装置(1)中外环(102)水平方向上设有水平销轴(104)；模型姿态调节装置(1)套入二级模型中，并通过水平销轴(104)实现外环(102)与二级模型的连接，使二级模型与外环(102)沿着水平销轴(104)相对转动；所述内环(101)后端竖直方向及水平方向上分别设有竖直调节螺钉(105)及水平调节螺钉(106)，并在二级模型内壁相应位置上开有螺孔，使竖直调节螺钉(105)和水平调节螺钉(106)能分别旋入二级模型内壁上相应的螺孔中；所述的级间距调节装置(2)包括支杆A(201)、支杆B(202)以及调节螺母A(205)，其中，支杆A(201)为阶梯圆柱筒结构，支杆B(202)前端为阶梯圆柱体结构，其前端匹配套入支杆A(201)后端的圆柱筒中，实现支杆A(201)与支杆B(202)无间隙相对滑动，在支杆B(202)阶梯圆柱体后端设有调节螺母A(205)，调节螺母A(205)前端具有向内延伸的凸起圆环，其与支杆A(201)末端圆柱筒端部卡扣，通过旋转调节螺母A(205)，带动支杆A(201)相对于支杆B(202)相对滑动，支杆A(201)与二级模型内部中内环(101)固定连接，支杆B(202)与一级模型位置相对固定，通过支杆A(201)和支杆B(202)的相对滑动，实现一级、二级模型相对位置变化调整。

2.根据权利要求1所述的一种用于高超声速风洞头体分离喷流干扰试验装置，其特征在于：所述的支杆A(201)和支杆B(202)上开有级间距定位销钉孔(204)，并利用压紧螺钉(203)实现支杆A(201)与支杆B(202)的相对固定。

3.根据权利要求1所述的一种用于高超声速风洞头体分离喷流干扰试验装置，其特征在于：所述的可滑移底盖(4)包括模型底盖(401)、竖直滑动底盖(402)以及水平滑动底盖(403)，其中，竖直滑动底盖(402)嵌入模型底盖(401)竖直方向的卡槽中，使竖直滑动底盖(402)可沿竖直滑移面上下滑动；水平滑动底盖(403)嵌入竖直滑动底盖(402)中心水平方向的卡槽中，使水平滑动底盖(403)可沿水平滑移面相对于竖直滑动底盖(402)水平滑动；水平滑动底盖(403)中心开孔，支杆A(201)能无间隙穿过水平滑动底盖(403)中心孔，通过模型底盖(401)、竖直滑动底盖(402)以及水平滑动底盖(403)之间的相互嵌套滑动，实现支杆A(201)在模型底盖(401)中小范围的任意移动。

4.根据权利要求1所述的一种用于高超声速风洞头体分离喷流干扰试验装置，其特征在于：所述的喷流连接装置(3)包括喷管A(301)、喷管B(302)、管接件(303)以及调压驻室堵头(304)，其中，喷管A(301)和喷管B(302)通过局部激光焊接在管接件(303)上，通过管接件(303)与级间距调节装置(2)后端相连接，实现喷管A(301)、喷管B(302)与级间距调节装置(2)的连接。

5.根据权利要求4所述的一种用于高超声速风洞头体分离喷流干扰试验装置，其特征在于：所述的喷管A(301)和喷管B(302)内部下端空腔形成驻室(3011)，在出口处直径变小形成喉道(3012)，并在出口形成斜切面形式的喷管出口(3013)，其中，出口距喉道(3012)较短的短边与中心轴线形成的短边半锥角(3015)为18.39°，出口距喉道(3012)较长的长边与中心轴线形成的长边半锥角(3014)为13.4°，喷管A(301)和喷管B(302)长短边之间采用光滑过渡。