[发明专利]一种多功能集成的垂直固定式试验台架

说明书

本发明涉及喷嘴动力学试验台架，具体涉及一种多功能集成的垂直固定式试验台架，以解决现有的试验台架功能单一、布局繁杂并且不能适用于喷嘴动力学试验台相关基础理论研究试验的问题。本发明所采用的技术方案为：一种多功能集成的垂直固定式试验台架，包括垂直安装座、水平安装座以及设置在地面上的台架主体，垂直安装座和水平安装座均安装在台架主体上；台架主体包括底板、垂直固连在底板一侧的安装板、以及设于底板和安装板之间且用于承重的两个肋板；垂直安装座包括环形底盘、支撑柱和固定盘；水平安装座包括矩形平台、肋板和立柱；安装板上从上至下依次设有氮气消防装置、指令气集合管和两个冷却水集合管。

技术领域

本发明涉及喷嘴动力学试验台架，具体涉及一种多功能集成的垂直固定式试验台架，可广泛应用于各类喷嘴及小推力试验件的安装与固定。

背景技术

试验台架作为产品安装与固定的装置，是试验台必不可少的组件。常用试验台架主要有水平式台架、支架式台架、垂直式台架。

水平式台架采用角铁焊接或购买专用的平台实现，具有成本低廉和布置简单的优点，但是不能承受较大推力实验件，需要另外制作简单支架，使现场的管路布置和测试控制线路较为杂乱，光学观测角度受限；

支架式台架采用工业铝型材和光学专用型材搭建而成，优点是便于人工进行改装组装，满足各种光学观测角度的需求，成本低廉，但是其承重能力低，不能架设过重的燃烧室和实验设备。

垂直固定式台架是指台架的主体部分采用垂直于地面的固定布置方式，燃烧室采用头部垂直固定在垂直于地面的台架上。这种固定方式推力使用范围大，冷却管路及光学测量便捷，现场布置简单整洁易于清理冷态调试介质，是中小型燃烧室基础研究实验的较优选择。

喷嘴动力学试验台作为具备中低压燃烧室的热态实验能力的综合性试验台，具备气氧、煤油、甲烷、空气、氮气等多介质同时供应的能力，可以满足大部分喷嘴动态特性、推进剂点火燃烧特性、燃烧不稳定性等基础理论的研究需求，该试验台需要在有限的实验次数内，实现多种介质同时供应与安全保障，并获取尽量多的数据和图像。

但现有的喷嘴动力学试验台台架专用性较强，不能实现不同类型试验件、不同流量试验件以及试验辅助设备的快速安装与固定；同时，喷嘴动力学试验台台架布局繁杂，影响光学设备的正常使用，不能满足喷嘴动力学试验台相关基础理论研究试验的需求。

发明内容

本发明目的在于提供了一种多功能集成的垂直固定式试验台架，用以克服现有试验台架功能单一、布局繁杂并且不能适用于喷嘴动力学试验台相关基础理论研究试验的问题。

本发明所采用的技术方案为：一种多功能集成的垂直固定式试验台架，包括垂直安装座、水平安装座以及用于设置在地面上的台架主体，所述垂直安装座和水平安装座均安装在台架主体上；

所述台架主体包括底板、垂直固连在底板一侧的安装板、以及设于底板和安装板之间且用于承重的两个肋板，所述底板安装在地面上，所述安装板上部设有用于穿入试验管路或线路的圆形通孔，所述安装板下部设有用于穿入试验管路或线路的安装通孔；

所述垂直安装座包括环形底盘、支撑柱和固定盘，所述环形底盘一端同轴连接于圆形通孔的圆周外侧，另一端通过多个支撑柱与固定盘相连，与环形底盘同轴设置的固定盘外径小于环形底盘外径，所述固定盘上设有用于安装推力室或六分力传感器的第一螺纹孔；

所述水平安装座包括矩形平台、矩形肋板和立柱，所述立柱的侧壁通过螺栓连接于安装板的外侧壁上，所述矩形平台一端与立柱顶部固连，另一端通过矩形肋板与立柱底部固连，其顶面设有第二螺纹孔，用于放置光学燃烧室或试验件；

所述安装板上从上至下依次设有氮气消防装置、指令气集合管和两个冷却水集合管，所述氮气消防装置用于紧急情况时保护光学设备，所述指令气集合管用于为试验件提供指令气，所述两个冷却水集合管分别用于提供水源和回收水源。