[实用新型]一种安装在脉冲风洞真空管段的鱼骨式膜片碎渣挡板

说明书

本实用新型公开了一种安装在脉冲风洞真空管段的鱼骨式膜片碎渣挡板。该鱼骨式膜片碎渣挡板由前后两组可绕转轴转动的交错排列的叶片组构成，安装在风洞真空管封闭端。在风洞试验时，当试验气流中有膜片碎渣或掉瓣时，高速运动的膜片碎渣或掉瓣撞击到叶片上，在膜片碎渣或掉瓣的作用力下，叶片可沿转轴转动，降低了膜片碎渣或掉瓣对叶片的冲击，减小了膜片碎渣或掉瓣的动能，避免了膜片碎渣或掉瓣对真空管封闭端产生破坏。本实用新型的安装在脉冲风洞真空管段的鱼骨式膜片碎渣挡板结构简单、可靠，不需要工作人员操作和复位，能够有效阻挡膜片碎渣或掉瓣对真空管封闭端的破坏。

技术领域

本发明属于风洞设备领域，涉及一种安装在脉冲风洞真空管段的鱼骨式膜片碎渣挡板。

背景技术

在激波风洞等脉冲设备中，一般使用膜片将风洞的不同部段隔开，在进行风洞试验时，在膜片两边的管体中分别充不同压力的气体，膜片在高压气体的作用下破裂后，在膜片处产生激波，激波将低压段的试验气体压缩后形成高温高压的试验气体，试验气体冲破低压段末端的膜片后，进入喷管膨胀后形成试验气流。

激波风洞等脉冲风洞的膜片一般采用金属或者聚酯纤维材料。金属膜片在被高压气流撕裂的过程中，可能会产生碎渣，也可能产生较大的掉瓣。聚酯纤维在高温的气体熔融后汽化，但存在汽化不完全的问题，也会产生膜片碎渣。这些碎渣或掉瓣随高速气流到达真空管段，由于碎渣或掉瓣的速度很高，在撞击到真空管封闭端时，容易对真空管段产生破坏。

M.S.Holden,J.Harvey,M.MacLean等人在“Development and Application of aNew Ground Test Capability to Conduct Full-Scale Shroud and Stage SeparationStudies at Duplicated Flight Conditions”(AIAA 2005-696)文献中公布了在美国LENS II激波风洞上，为了阻止膜片的碎渣或掉瓣进入真空管段中，在风洞的被驱动段和喉道之间设计了中心体阀，这个中心体阀可以阻止高压的驱动气体进入真空管段中，同时也避免了膜片的碎渣或掉瓣进入真空管段中，这个装置的不足之处在于延长了流场建立时间，这对于短时间运行的风洞来讲，实际上导致了风洞有效运行时间的损失。

当前，亟需发展一种针对脉冲风洞的专用的膜片碎渣挡板。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种安装在脉冲风洞真空管段的鱼骨式膜片碎渣挡板。

本发明的安装在脉冲风洞真空管段的鱼骨式膜片碎渣挡板，其特点是，所述的碎渣挡板包括挡尘板、转轴和限位筒；

真空管段通过串列的底座固定支撑在地面上，真空管段为一端开口、另一端封闭的圆管，开口端连接脉冲风洞试验段的下游端；在真空管段的内部，与底座对应的位置上，设置有固定在真空管段下壁面最低处的前后两个安装座，在真空管段上壁面最高处设置有对应的前后两个安装座；

所述的转轴为两根竖直放置的圆柱，一根圆柱的两端分别插入位于上游的上壁面安装座和对应的下壁面安装座上，另一根圆柱的两端分别插入位于下游的上壁面安装座和对应的下壁面安装座上；

所述的挡尘板的中心为套筒，套筒的高度为H，套筒上安装有两片对称的叶片，两片叶片之间的夹角范围为90°～150°，叶片长度略小于叶片安装高度对应的真空管段水平长度；

所述的限位筒为两端设置有凸台的圆管，限位筒的高度也为H；

所述的挡尘板和限位筒上、下交错安装在同一根转轴上；所述的挡尘板和限位筒上、下游交错安装在两根转轴上，即安装在上游转轴的挡尘板与安装在下游转轴的限位筒相对应。

所述的挡尘板的套筒内下部安装有止推轴承。