[发明专利]一种风洞中的模型的表面压力的测量装置及其使用方法

说明书

本发明提供了一种风洞中的模型的表面压力的测量装置及其使用方法，包括内部设置有液体的连接管和用于测量所述液体底部压力的测压模块；所述连接管的一端用于连接设置于模型的表面的测压孔，所述连接管的另一端与所述测压模块相连，其中，所述连接管与所述测压孔相连通。该风洞中的模型的表面压力的测量装置具有以下优点：可以应用在高速风洞中，提高测量频响；能够测量模型表面局部小范围的压力，提高测量分辨率。

技术领域

本发明涉及风洞技术领域，尤其涉及一种风洞中的模型的表面压力的测量装置及其使用方法。

背景技术

利用风洞试验测量模型表面的压力，目前常用的方法包括压力应变片测量法和压力敏感漆测量法。

压力应变片测量法，是将压力应变片直接贴到模型表面，通过气体压力变化而产生的应变，利用其电阻值的变化测量气体压力。

压力敏感漆(Pressure Sensitive Paint,PSP)测量法，是将一种因压力变化而产生颜色变化的特殊漆涂到模型表面，可在接近传统压力测量精度的前提下，获得测量模型表面大面积压力分布。

但现有技术存在以下缺陷：压力应变片测量法中，使用的压力应变片的表面积都比较大，测量得到的压力值为压力应变片所覆盖的区域的平均值，而无法获得局部小范围的压力值；PSP测量法会因为涂料的温度效应，导致其在高超声速流动条件下的应用难度大。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种风洞中的模型的表面压力的测量装置及其使用方法，用以解决现有技术中压力应变片测量法和压力敏感漆测量法所存在的缺陷。

为解决上述问题，本发明提供了：一种风洞中的模型的表面压力的测量装置，包括内部设置有液体的连接管和用于测量所述液体底部压力的测压模块；

所述连接管的一端用于连接设置于模型的表面的测压孔，所述连接管的另一端与所述测压模块相连，其中，所述连接管与所述测压孔相连通。

作为上述技术方案的进一步改进，所述测压模块包括压力扫描阀，所述压力扫描阀上设置有压力传感器；

所述液体的底部与所述压力传感器的感应部位相接触。

作为上述技术方案的进一步改进，所述液体的液面与所述测压孔之间的间距大于0。

作为上述技术方案的进一步改进，所述液体包括蒸馏水或甘油。

作为上述技术方案的进一步改进，所述连接管为玻璃纤维管。

作为上述技术方案的进一步改进，所述测压孔和所述测压模块均与所述连接管密封连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述连接管通过卡箍与所述模型和所述测压模块相连。

作为上述技术方案的进一步改进，所述测压模块上设置有用于对其进行固定的固定件。

作为上述技术方案的进一步改进，所述固定件包括螺栓。

本发明还提供了：一种如上任一项所述的风洞中的模型的表面压力的测量装置的使用方法，包括如下步骤：

将所述连接管与置于风洞中的所述模型相连，其中，所述连接管与所述测压孔相连通；调整所述测压模块的位置，并对所述测压模块进行固定，其中，所述测压模块位于所述模型的下方；风洞处于初始真空状态，通过真空压力计获得此时风洞中的压力值为P₀，同时，还将所述测压模块归零并以此作为所述测压模块零点；开启风洞，通过所述测压模块获得所述测压孔的压力为P₁，其中，P₀与P₁的和即为所述模型表面上测压孔对应的位置的实际压力值。