[实用新型]一种大尺寸高温风洞热防护结构

说明书

本实用新型涉及一种大尺寸高温风洞热防护结构，属于风洞试验技术领域。本实用新型为了解决大尺寸高温风洞内部气流总温总压高、洞体结构设计困难的问题。包括耐高温内层、隔热层、耐高压外层和通气环肋，所述的耐高温内层和耐高压外层之间固定连接有通气环肋，隔热层固定铺装在耐高温内层的外侧。内层结构开有压力平衡孔，起到均压作用。环肋结构开有人孔，起到均压与安装维护的作用。本实用新型通过多层复合结构设计，阻隔高温气流与洞体承压结构之间的热量传递，保护洞体结构的安全稳定；同时减小热量损失，为飞行器风洞试验提供满足总温条件的试验气流。

技术领域

本实用新型属于风洞试验技术领域，具体涉及一种大尺寸高温风洞热防护结构。

背景技术

风洞是从事飞行器设计和空气动力学研究的最主要、最基本的试验设备，在飞行器研制中具有非常重要的主导作用。大尺寸高温风洞是一种战略性的试验设施，能够在地面进行气动力、气动热等多种试验模拟，满足多种飞行器的研制需求。大尺寸高温风洞气流总温高，气流总压高，试验时间长，洞体结构尺寸大，整个洞体结构的热防护难度非常大。洞体热防护是大尺寸高温风洞设计的关键问题之一，因此迫切需要研制一种新型的适用于大尺寸高温风洞的热防护结构。

实用新型内容

本实用新型是针对大尺寸高温风洞内部气流总温总压高、洞体结构设计困难的问题而提出的一种大尺寸高温风洞热防护结构，解决了大尺寸高温风洞洞体的热防护问题。

本实用新型采用的技术方案是：一种大尺寸高温风洞热防护结构，包括耐高温内层、隔热层、耐高压外层和通气环肋，所述的耐高温内层和耐高压外层之间固定连接有通气环肋，隔热层固定铺装在耐高温内层的外侧。

本实用新型还具有如下技术特征：

1、所述的耐高温内层开有多个压力平衡孔，起到均压作用。

2、所述的通气环肋开有多个人孔，起到均压与安装维护的作用。

3、所述的耐高温内层、耐高压外层和通气环肋通过焊接成为整体结构。

4、所述的耐高温内层和通气环肋材料为S31608钢。

5、所述的耐高压外层材料为Q345R钢。

6、所述的隔热层材料为陶瓷纤维，分层铺装在耐高温内层的外侧表面并采用钢带捆绑固定。

本实用新型的优点及有益效果是：通过多层复合结构设计，阻隔高温气流与洞体承压结构之间的热量传递，保护洞体结构的安全稳定；同时减小热量损失，为飞行器风洞试验提供满足总温条件的试验气流。

附图说明

图1是一种大尺寸高温风洞热防护结构的剖视图；

图2是一种大尺寸高温风洞热防护结构的局部放大图；

图中1-通气环肋，2-耐高压外层，3-人孔，4-钢带，5-耐高温内层，6-隔热层，7-压力平衡孔。

具体实施方式

以下结合附图实例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例1

如图1-2所示，一种大尺寸高温风洞热防护结构，包括耐高温内层5、隔热层6、耐高压外层2和通气环肋1，耐高温内层5和耐高压外层2之间固定连接有通气环肋1，隔热层6固定铺装在耐高温内层5的外侧。耐高温内层5材料为S31608钢，用来承受高温气流冲刷，设计厚度8mm，在耐高温内层5上均匀开有大量的压力平衡孔7，以避免其承受高压。耐高压外层2材料为Q345R钢，用来承受风洞内的高压环境，设计厚度80mm。耐高温内层5与耐高压外层2之间通过焊接通气环肋1成为整体结构，增强了整个结构的强度与刚度，通气环肋1材料为S31608钢，设计厚度20mm，通气环肋1上开有多个人孔3，既达到了均压的效果，又起到了方便隔热材料安装与维护的作用。在耐高温内层5的外侧表面铺设有隔热层6，隔热层6材料为分层铺装的陶瓷纤维毯，用来降低高温气流的热量向外侧洞体传导，隔热层6设计厚度200mm，采用钢带4捆绑固定。通过多层复合结构设计，阻隔高温气流与洞体承压结构之间的热量传递，保护洞体结构的安全稳定；同时减小热量损失，为飞行器风洞试验提供满足总温条件的试验气流。