[实用新型]一种直流暂冲式跨声速风洞的流场精确控制系统

说明书

一种直流暂冲式跨声速风洞的流场精确控制系统属于风洞试验技术领域；现有设备出现故障不能及时进行制动；本系统包括控制中心计算机、攻角控制计算机、栅指控制器、流场控制器、栅指驱动设备和调压阀电液系统；栅指驱动设备包括栅指装置，栅指装置包括栅指段设置在风洞超扩段二喉道上下壁板处，为两组，每组栅指段包括6个翼型栅指指片，每组栅指段分别固定在上下两个栅指小车上，栅指小车设置有4列直线导轨，伺服电缸设置有线位移传感器；从而达到直流暂冲式跨声速风洞的流场精确控制马赫数的目的。

技术领域

本实用新型属于风洞试验技术领域，尤其涉及一种直流暂冲式跨声速风洞的流场精确控制系统。

背景技术

随着航空航天事业的发展，飞行器设计对风洞试验数据的精准度要求越来越高，特别是飞行器气动外形优化选型试验以及外挂物阻力精确测量试验，与此同时，由于飞行器气动外形越来越复杂，风洞试验数据受流场马赫数控制精度的影响更加敏感，因此，对风洞马赫数控制精度的要求也越来越高。

研究表明，在天平、迎角、压力测量的误差一定以及试验迎角为常值的情况下，模型气动力系数的误差随着马赫数的增加而减小。即：亚声速试验数据误差最大，跨声速次之，超声速最小。由此可见，在高亚声速巡航的飞行器，在进行风洞试验时马赫数的精确控制与测量是影响模型气动力系数的关键因素之一。

气动特性对马赫数变化十分敏感的飞行器，采用常规的马赫数控制方式其阻力测量精度不够精确。这样的阻力测量精度很难准确获得外挂物的阻力增量。可见，采用常规马赫数控制方式时，很难达到飞行器设计要求，必须针对直流暂冲式风洞开展流场马赫数精确控制技术研究。

实用新型内容

本实用新型克服了上述现有技术的不足，提供一种直流暂冲式跨声速风洞的流场精确控制系统，本系统通过实时控制位于风洞二喉道处的栅指行程从而改变二喉道横截面积，使风洞内气流在相应马赫数时发生节流，从而达到直流暂冲式跨声速风洞的流场精确控制马赫数的目的。

本实用新型的技术方案：

一种直流暂冲式跨声速风洞的流场精确控制系统，包括控制中心计算机、攻角控制计算机、栅指控制器、流场控制器、栅指驱动设备和调压阀电液系统；所述控制中心计算机通过以太网与栅指控制器双向连接，所述栅指控制器与栅指驱动设备双向连接，所述攻角控制计算机通过以太网与流场控制器双向连接，所述流场控制器与调压阀电液系统双向连接；

所述栅指驱动设备包括栅指装置，所述栅指装置包括栅指段、栅指小车、伺服电缸和缓冲汽缸；所述栅指段设置在风洞超扩段二喉道上下壁板处，为两组，每组栅指段包括6个翼型栅指指片，每组栅指段的6个翼型栅指指片分别固定在上下两个栅指小车上，所述栅指小车设置有4列直线导轨，所述栅指小车与伺服电缸连接，所述伺服电缸设置有线位移传感器，所述栅指小车与缓冲汽缸连接。

进一步地，所述伺服电缸上设置有电缸密封圈，所述伺服电缸与栅指小车通过第一关节轴承连接。

进一步地，所述缓冲汽缸上设置有汽缸密封圈，所述缓冲汽缸与栅指小车通过第二关节轴承连接。

进一步地，所述栅指装置还包括栅指外壳、左安装法兰、右安装法兰、法兰上密封垫和法兰下密封垫；所述栅指外壳分别与风洞超扩段二喉道上下壁板分别通过左安装法兰、右安装法兰连接，所述左安装法兰、右安装法兰上均安装有法兰上密封垫和法兰下密封垫。

本实用新型相对于现有技术具有以下有益效果：

本实用新型提供了一种直流暂冲式跨声速风洞的流场精确控制系统，本系统通过实时控制位于风洞二喉道处的栅指行程从而改变二喉道横截面积，使风洞内气流在相应马赫数时发生节流，这时马赫数即为二喉道横截面积的函数；只要前室总压足以维持节流条件，试验段的马赫数就会维持稳定，从而达到直流暂冲式跨声速风洞的流场精确控制马赫数的目的。

附图说明