[实用新型]结冰风洞喷雾设备及其供水压力快速响应装置

说明书

本实用新型涉及航空飞行器防除冰性能测试试验技术领域，公开了一种结冰风洞喷雾设备的供水压力快速响应装置，包括渐变管、水箱、控制装置和多个喷雾组件，渐变管的顶端高于底端，且渐变管的顶端和底端均设有压力感应装置，沿顶端至底端的方向上，渐变管的横截面积逐渐减小，水箱通过第一管路与渐变管的顶端连通，水箱通过第二管路与渐变管的底端连通，第一管路上设有开关阀和增压泵，以将水箱内的水泵入渐变管的顶端并使水在渐变管内流通，第二管路上设有流量控制阀；控制装置与增压泵、两个压力感应装置均电连接，喷雾组件沿渐变管的长度方向设置。如此设置，在喷雾组件开启之前能够调节好渐变管内供水压力，不存在无效结冰云雾。

技术领域

本实用新型涉及航空飞行器防除冰性能测试试验技术领域，更具体地说，涉及一种结冰风洞喷雾设备及其供水压力快速响应装置。

背景技术

结冰风洞是一种性能复杂的大型特种风洞，是研究飞机在结冰气象条件下飞行时，不同部件迎风表面和探测仪器的机外传感部分的结冰形态、结冰容限及其防(除)冰技术的地面试验设备。其结冰气象条件产生的核心部件是结冰云雾发生装置，结冰云雾发生装置是利用安装在结冰风洞喷雾段中喷雾设备上多根喷雾杆上的喷嘴阵列生成的，结冰云雾的参数是利用调节喷雾设备的供水、供气的压力、温度来实现的。

结冰风洞喷雾设备的供水压力调节的目标是在较短的时间内将所有喷雾杆上的喷嘴供水压力同步调节到一个指定值。当前在国内外结冰风洞中喷雾系统的供水压力调节的方法主要由以下三种：1、使用单一供水压力源给所有喷雾杆上的喷嘴直接供水，压力参数调节量单一，调节速度快，但无法消除由于喷雾杆之间高度差形成的压力偏差，该方法适合喷雾杆高度差较小的小尺寸的结冰风洞。2、使用单一供水压力源，通过多个调节阀接入各个不同高度的喷雾杆，通过调节阀完成不同高度喷雾杆的压力一致性调节。但是，各个调节阀同时调节时存在参数相互耦合干扰，调节时间长，参数偏差波动较大。适合中等规模的结冰风洞。3、使用多个供水压力源分别对各个不同高度的喷雾杆进行独立供水，各个喷雾杆的压力独立进行调节，调节参数单一，但设备的规模大，各个调节设备硬件偏差要求高，适合较大尺寸的结冰风洞。

上述的几种方法，均存在喷嘴开启后，需要花费时间调节供水压力，调节时长从十多秒至几十秒不等，均存在十多秒至几十秒的参数无效的结冰云雾覆盖被试件的过程。而在进行短时长，几十秒至一百秒左右的结冰试验时，存在十多秒至几十秒的参数无效的结冰云雾是不可以被接受的，所以时长较短的冰风洞结冰试验受到了严重限制。

因此，如何解决现有技术中结冰雨雾实验时开启喷嘴后需耗费时间调节供水压力、存在无效结冰云雾试验参数的问题，成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种结冰风洞喷雾设备及其供水压力快速响应装置以解决现有技术中结冰雨雾实验时开启喷嘴后需耗费时间调节供水压力、存在无效结冰云雾试验参数的技术问题。本实用新型提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

本实用新型提供了一种渐变管，所述渐变管的顶端位置高于底端位置，且所述渐变管的顶端侧壁和底端侧壁分别设有第一压力感应装置和第二压力感应装置，沿所述顶端至所述底端的方向，所述渐变管的横截面积逐渐减小；

水箱，所述水箱通过第一管路与所述渐变管的顶端相连通，所述水箱通过第二管路与所述渐变管的底端相连通，所述第一管路上设有开关阀和增压泵，以将所述水箱内的水泵入所述渐变管的顶端并使水在所述渐变管内流通，所述第二管路上设有流量控制阀；

控制装置，与所述增压泵、所述第一压力感应装置、所述第二压力感应装置均可通信连接；

多个喷雾组件，沿所述渐变管的长度方向分布，各个所述喷雾组件与所述渐变管均相连通，各个所述喷雾组件与所述渐变管之间均设有第一阀门。