[发明专利]大型结冰风洞高度模拟系统

说明书

本发明公开了一种大型结冰风洞高度模拟系统，包括：与结冰风洞连接的吸气主管道；所述吸气主管道上设有调节阀，吸气主管道还连接真空泵组，调节阀位于结冰风洞和真空泵组之间；所述真空泵组由罗茨泵组和水环泵组构成，罗茨泵组包括多个罗茨泵，水环泵组包括多个水环泵；所述水环泵组单独工作，可模拟高度小于7000m的风洞内真空压力控制；所述罗茨泵组和水环泵组共同工作，可模拟高度7000m至20000m的风洞内真空压力控制。本发明大型结冰风洞高度模拟系统，其能模拟高度不大于20000m的风洞内真空压力控制。

技术领域

本发明涉及涉及风洞领域，具体涉及一种大型结冰风洞高度模拟系统。

背景技术

结冰风洞需要配置高度模拟系统，高度模拟系统的主要功能是控制结冰回路内气体的压力，以使试验段静压满足不同海拔高度（当地海拔高度～20000m，其中当地海拔高度～7000m主要用于结冰试验，7000～20000m主要用于高空低雷诺数试验）的压力模拟要求，从而模拟飞行器的飞行高度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种大型结冰风洞高度模拟系统，其能模拟高度不大于20000m的风洞内真空压力控制。

为实现上述目的，本发明的技术方案是设计一种大型结冰风洞高度模拟系统，包括：与结冰风洞连接的吸气主管道；

所述吸气主管道上设有调节阀，吸气主管道还连接真空泵组，调节阀位于结冰风洞和真空泵组之间；

所述真空泵组由罗茨泵组和水环泵组构成，罗茨泵组包括多个罗茨泵，水环泵组包括多个水环泵；

所述水环泵组单独工作，可模拟高度小于7000m（39kPa）的风洞内真空压力控制；

所述罗茨泵组和水环泵组共同工作，可模拟高度7000m至20000m（39kPa～5kPa）的风洞内真空压力控制。

优选的，还包括：与结冰风洞连接的喷雾系统。

优选的，所述吸气主管道上还设有压力变送器，压力变送器位于结冰风洞和调节阀之间。

优选的，所述吸气主管道上还设有溢流阀，溢流阀位于罗茨泵组和水环泵组之间。

优选的，各罗茨泵分别连接冷却器。

优选的，所述冷却器由水池供水。

优选的，所述水池配有冷却水塔。

优选的，各水环泵分别连接汽水分离器。

优选的，所述汽水分离器配有消音器。

优选的，所述吸气主管道还连接风洞加压系统。

本发明的优点和有益效果在于：提供一种大型结冰风洞高度模拟系统，其能模拟高度不大于20000m的风洞内真空压力控制。

本发明大型结冰风洞高度模拟系统的技术指标如下：

1）风洞内高度模拟范围：0～20000m（当地大气压～5Kpa）；压力控制精度：优于±100Pa；

2）在480m～7000m高度模拟范围内（当地大气压～39Kpa绝对压力），系统最小抽吸量＞43200m³/h；在此工作段内，高度模拟控制需要考虑喷雾系统及制冷系统带来的喷雾的附加影响，其中喷嘴出气流量2.5kg/s，风洞内气温变化范围-40℃～40℃；

3）真空泵机组的配置需满足在60min内，模拟高度达到20000m（洞体内压力从常压达到5kPa绝对压力）；在7000m～20000m工作段内，洞内无排气；

4）系统使用寿命30年。

附图说明

图1是本发明的示意图。