[发明专利]一种应用于双喉道推力矢量喷管通气支臂装置

说明书

一种应用于双喉道推力矢量喷管通气支臂装置，涉及亚跨超风洞空气动力学领域；包括飞行器模型、通气支臂、供气管路和支杆；其中，支杆为细长立方体结构；通气支臂的底端与支杆的轴向一端固定连接；飞行器模型水平固定安装在通气支臂的顶端；供气管路固定安装在通气支臂的内壁；通气支臂包括支臂主体和连接法兰；其中，支臂主体为中空平行四边形的板状结构；连接法兰固定安装在支臂主体的顶端；通气支臂通过连接法兰与飞行器模型固定连接；本发明实现了双喉道推力矢量喷管的双发模型在风洞实验中的供气管路无碰撞通过和对模型的连接支撑实验。

技术领域

本发明涉及一种亚跨超风洞空气动力学领域，特别是一种应用于双喉道推力矢量喷管通气支臂装置。

背景技术

喷流干扰问题是高超声速绕流中一种典型的复杂流动现象。超音速飞行器尾喷管所产生的高温高速喷流与飞行器绕流相互干扰形成的复杂干扰流场，直接影响到飞行器的稳定性、操纵性以及升力、阻力等气动特性，对飞行器的气动特性和控制特性等都产生了很大的影响。而矢量喷流对超声速飞行器后体的气动特性影响更加显著，因此，研究矢量喷流对飞行器气动特性的影响具有重要意义，风洞喷流模拟试验是研究飞行器尾喷管矢量喷流干扰效应的重要手段。

模型内部通气管路与支杆之间连接的通气支臂装置设计是双发推力矢量试验模型关键技术之一。首先该通气支臂装置要满足供气管路无干涉走管的要求，又要满足模型的支撑、连接间隙小、结构强度高等要求。

现今国内生产型风洞亚跨超风洞关于推力矢量气动干扰方面的研究一般以单发设计居多，无法满足同时双发四代机的推力矢量风洞试验的供气与支撑转接要求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种应用于双喉道推力矢量喷管通气支臂装置，实现了双喉道推力矢量喷管的双发模型在风洞实验中的供气管路无碰撞通过和对模型的连接支撑实验。

本发明的上述目的是通过如下技术方案予以实现的：

一种应用于双喉道推力矢量喷管通气支臂装置，包括飞行器模型、通气支臂、供气管路和支杆；其中，支杆为细长立方体结构；通气支臂的底端与支杆的轴向一端固定连接；飞行器模型水平固定安装在通气支臂的顶端；供气管路固定安装在通气支臂的内壁。

在上述的一种应用于双喉道推力矢量喷管通气支臂装置，所述通气支臂包括支臂主体和连接法兰；其中，支臂主体为中空平行四边形的板状结构；连接法兰固定安装在支臂主体的顶端。

在上述的一种应用于双喉道推力矢量喷管通气支臂装置，所述支臂主体的底端设置有矩形凹槽；支杆沿轴向嵌入矩形凹槽内，实现支臂主体与支杆的对接。

在上述的一种应用于双喉道推力矢量喷管通气支臂装置，所述通气支臂还包括柱销、螺钉和整流罩；其中，柱销和螺钉设置在支臂主体矩形凹槽对应的侧壁处；实现支臂主体对支杆的定位和紧固；整流罩设置在支臂主体的前后两侧。

在上述的一种应用于双喉道推力矢量喷管通气支臂装置，所述的飞行器模型内部水平设置有转接段；供气管路与转接段连通。

在上述的一种应用于双喉道推力矢量喷管通气支臂装置，所述飞行器模型内部设置有供气管路；供气管路与转接段连通，实现供气管路向飞行器模型供气管路供气。

在上述的一种应用于双喉道推力矢量喷管通气支臂装置，所述供气管路包括第一主流管路、第二主流管路和次流管路；第一主流管路、第二主流管路和次流管路依次相邻排列；第一主流管路和第二主流管路的当量直径为供气管路当量直径的1.5倍；次流管路的当量直径为供气管路当量直径的2倍。

在上述的一种应用于双喉道推力矢量喷管通气支臂装置，第一主流管路与第二主流管路、第二主流管路与次流管路之间间隔均为5mm；第一主流管路、第二主流管路和次流管路的弯折角相同；次流管路的弯折角a不小于60°。