[实用新型]一种高超声速风洞轴对称喷管

说明书

本实用新型公开了一种高超声速风洞轴对称喷管。该高超声速风洞轴对称喷管包括顺序固定连接的轴对称的喷管段Ⅰ、喷管段Ⅱ和喷管段Ⅲ，喷管段Ⅰ的喉道马赫数为马赫数4.5。该高超声速风洞轴对称喷管是马赫数4.5的轴对称喷管三维喷管，具备在高超声速风洞进行试验的能力，解决了跨超声速风洞马赫数4.5试验时伴有的空气液化现象，更加能够模拟空气的真实状态，试验数据可信度高。该高超声速风洞轴对称喷管采用了三段加工、组合成型的方式，避免了由于工件尺寸较大带来的加工误差增大，以及风洞试验过程中的结构变形问题，提高了马赫数4.5流场品质，实用性更好。该高超声速风洞轴对称喷管具有加工精度高、试验能力强的优点，为飞行器研制提供了技术支持。

技术领域

本实用新型属于高超声速风洞试验技术领域，具体涉及一种高超声速风洞轴对称喷管。

背景技术

常规定义的跨超声速是指马赫数0.8～4，高超声速是指马赫数5～10，但是在飞行器的研制过程中，往往需要进行马赫数4.5的风洞试验，因此，有必要拓展跨超声速风洞或高超声速风洞的马赫数范围。

目前，一般采用拓展跨超声速风洞马赫数范围的方式，为跨超声速风洞设计加工马赫数4.5的固块式喷管、柔壁式喷管，此固块式喷管、柔壁式喷管均为二维喷管，但是在跨超声速风洞马赫数4.5试验时伴有空气液化现象，造成试验数据可信度低。

当前，有必要拓展高超声速风洞马赫数范围，发展一种高超声速风洞轴对称喷管。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种高超声速风洞轴对称喷管。

本实用新型的高超声速风洞轴对称喷管，其特点是：所述的高超声速风洞轴对称喷管包括顺序固定连接的轴对称的喷管段Ⅰ、喷管段Ⅱ和喷管段Ⅲ，喷管段Ⅰ的喉道马赫数为马赫数4.5。

所述的喷管段Ⅰ和喷管段Ⅱ、喷管段Ⅱ和喷管段Ⅲ之间接触端面为S型端面，在S型端面上分别设置有密封圈Ⅱ和密封圈Ⅲ。

进一步地，所述的高超声速风洞轴对称喷管与高超声速风洞试验段的入口段固定连接，接口处设置有石棉垫。

进一步地，所述的高超声速风洞轴对称喷管放置在喷管小车上，跟随喷管小车移动至试验位置或预备位置。

进一步地，所述的喷管段Ⅰ、喷管段Ⅱ和喷管段Ⅲ之间通过法兰盘和沿法兰盘均布的螺栓和螺母固定连接。

进一步地，所述的螺栓和螺母之间还设置有弹垫圈和平垫圈。

进一步地，所述的喷管段Ⅰ、喷管段Ⅱ和喷管段Ⅲ上均安装有用于吊装的吊耳。

进一步地，所述的喷管段Ⅰ的前端面设置有密封圈Ⅰ。

进一步地，所述的喷管段Ⅰ、喷管段Ⅱ和喷管段Ⅲ之间的顺气流台阶的阶差小于等于0.02mm，无逆气流台阶。

本实用新型的高超声速风洞轴对称喷管是马赫数4.5的轴对称喷管三维喷管，具备在高超声速风洞进行试验的能力，由于高超声速风洞具备对气流加热的能力，解决了跨超声速风洞马赫数4.5试验时伴有的空气液化现象，更加能够模拟空气的真实状态，试验数据可信度高。

本实用新型的高超声速风洞轴对称喷管采用了三段加工、组合成型的方式，避免了由于工件尺寸较大带来的加工误差增大，以及风洞试验过程中的结构变形问题，提高了马赫数4.5流场品质，实用性更好。

本实用新型的高超声速风洞轴对称喷管具有加工精度高、试验能力强的优点，为飞行器研制提供了技术支持。

附图说明

图1为本实用新型的高超声速风洞轴对称喷管的结构示意图(主视图)；

图2为本实用新型的高超声速风洞轴对称喷管的结构示意图(俯视图)；