[实用新型]一种飞机空速管模拟演示装置

说明书

本实用新型公开了一种飞机空速管模拟演示装置，包括：风速发生装置，毕托管，U型管，数显装置，所述毕托管的全压出口分别通过第一管路与U型管和数显装置连接，所述毕托管的静压出口分别通过第二管路与U型管和数显装置连接。通过该模拟演示装置种的U型管可直观地展示所测气流总压与静压的压差，而通过数显装置又可精确的显示压力差值和速度的大小，从而形象地展示空速管的测速原理，将理论与实践相结合，提升教学效果。该装置还具有测量方便，成本低，实验操作简便易行，携行性好等优点。

技术领域

本实用新型属于飞机空气动力学教学领域，涉及到飞机空气动力学教学研究的重要手段——模拟演示，具体涉及一种空气动力学模拟演示实验装置。

背景技术

模拟演示是一种增强学员直观感性认识的重要教学手段。模拟演示就是对一些实物进行逼真化，由于客观原因，飞行员课堂教学无法将飞机的某些重要仪器搬入教室，而单独的实验教学或参观，无论是时间上还是效果上都很难保证，而模拟演示可以对一些重要的装置、概念、定义结合课堂授课即时教学。在流体力学发展过程中每一次理论上的突破及其工程中的应用，几乎都是从对流动现象的演示观察开始。如1880年的雷诺转捩实验，1888年的马赫激波现象实验，1904年普朗特提出边界层的概念，1912年冯卡门对圆柱体绕流涡街分析等，无一不是以演示为基础。表速和真速两个概念会始终伴随飞行左右，真速和表速的测量就要使用空速管，同时空速管测量的气流参数准确与否，事关飞行安全，国内外诸多军事及民航飞机失事造成的重大事故，很多都是由于飞行仪表出现问题所致，而飞行仪表参数的基础是流动参数的准确无误，地勤人员对飞机进行维护保养时，要将空速管上的压力孔用胶带缠绕包裹，待维保结束后，再将胶带取下，目的就是为了保证空速管压力孔不被堵塞，防止有关仪表失灵造成飞行事故，飞行员尤其是战机飞行员在起飞前也会仔细检查，目的即在于此。而传统的课堂授课，学员看到的都是空速管的图片，难以有直观的认识。而现场教学，一是时间有限，二是结合理论效果也较差。

鉴于此，如何设计一种现实可行，简洁方便易用，演示效果及方法良好的飞机空速管模拟装置具有重要意义。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种飞机空速管模拟演示装置，该实验装置不仅适用于课堂演示教学，而且对于科普教学等也具有参考、借鉴实用价值。

为了解决传统课堂授课，以及现场教学中存在的问题，本实用新型提出了一种机空速管模拟演示装置，该装置包括：风速发生装置、毕托管、第一管路、第二管路、U型管和数显装置，所述毕托管的全压出口分别通过第一管路与U型管和数显装置连接，所述毕托管的静压出口分别通过第二管路与U型管和数显装置连接。第一管路和第二管路可采用三通管等形式。为了便于观察U型管内通常装有带有颜色的液体。通过U型管可以定性的分析全压出口和静压出口的压力高低。如果想定量分析具体数值的大小，以及计算空速的大小，可以通过数显装置来实现。数显装置通过对全压出口和静压出口压力的测量，可以直接计算并显示其压力差值，并可以根据空速的计算公式，计算并显示速度的大小。

优选的，风速发生装置具体为小微型轴流风机或小微型离心风机，采用小型或微型轴流风机或小微型离心风机，一方面可以有效降低成本，另外还考虑到作为教具使用时的便携性。当然，也可使用电风扇等风速发生装置。

优选的，风速发生装置为可调速的风速发生装置。通过调节，可使风速发生装置产生不同的风速，从而使得U型管和数显装置显示发生变化，从而加深学生对有关知识的认识和理解。

优选的，毕托管带有支架，通过支架的调节实现毕托管与支架底面间距离的调整，以及毕托管轴线与支架底面夹角的调整。通过设置支架，一方面可以调节毕托管的安装高度，实现毕托管与支架底面间距离的调整，以便使毕托管的轴线高度适应风速发生装置出风口的高度；另一方面，可以调节毕托管轴线与支架底面之间的夹角，从而改变毕托管轴线与风速发生装置出风口轴线的夹角，来模拟空速管与来流方向存在夹角的情形，进而使得U型管和数显装置显示发生变化，从而加深学生对有关知识的认识和理解。