Импульсная аэродинамическая труба с криогенной откачкой рабочего газа и способ испытаний в ней

 

7 А1

СОЮЗ СОБЕТСНИХ.

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ МУЬЛИИ ()9) SU (II) (51) 5 С 01 М 9/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСЙОМУ СВ ДЕТЕЛ СТВУ

° Д

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ . ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (46 (30.06,92. Бюл. Ф 24 (2 1) 4488544/23 (22) 12.07.88 (72) С.С.Сидоров, П.Л; Виноградов, В.А.Жохов, Б.В. Прусов и. . С.Л.Чепель (53) 533.6:,071:629.7.018(088.8) (56). Сидоров С.С. К методике экспериментального исследования струйных течений при больших нерасчетностях с применением криогенных панелей.

Ученые записки ИЛГИ, т.XI, N 1, 1980. (54) ИМПУЛЬСНАЯ ЛЭРОДИПЛМИЧЕСКЛЯ ТРУБА С КРИОГЕННОЙ ОТКАЧКОЙ РАБОЧЕГО

ГАЗА И СПОСОБ ИСПЫТАНИЙ. В НГЙ (57) Изобретение" относится к экспериментальной аэродинамике, в частности к вакуумным аэр6динамическим установкам и способам испытаний в них, предназначенным для моделирований условий полета аппаратов в верхних

choax атмосферы и в космическом проч странстве. Целью изобретения является расширение области моделируемых аэродинамических параметров М и Re ..и коэффициента нерасчетности струи модельного двигателя, а также повышение экономичности испытаний. Аэродинамическая труба содержит вакуумную камеру 1, рабочую камеру 2, cottло 3. систему 4 импульсной подачи газа, вакуумный насос 5, испытываемую модель 6, систему 7 охлаждаемых экранов, стационарную криопанель 8, теплопроводную панель 9, холодиль- . ную машину 10, теплопроводы с меха". нпзмом 11 привода, вакуумный затвор

12, механический насос 13 и нагреватель 14. Способ испытаний модел ей в данной аэродинамической трубе осуществляют следующим образом. Перед подачей рабочего газа вводят в рабочую камеру 2 теплопроводную ланель 9 и понижают. температуру ее поверхности до температуры охлажденной крио-. панели 8 путем замыкания теплового контакта этих панелей с помощью .теплопроводов с механизмом 11 привода, . а после регистрации исследуемых параметров размыкают их тепловой контакт с помощью того же механизма 11, изолируют рабочую камеру 2 от вакуум ной камеры 1 и нагревают теплопроводную панель 9 с помощью нагревателя

14 до полного испарения сконденсиро- . вавшегося на ней газа, который отка

1 7 8

1577487 обеспечения конденсации рабочего газа ь в том числе llpll pBботе сОпля мОдель» ного двигателя, воспроизводить тре5 буемые параметры потока а также умеггьь шить число эахолаживаний криопанелей.

? с. и 1 з,п.ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к экспериментальной аэродинамике, в частности к вакуумным аэродинамическим установ-. кам и способам испытаний в них, пред- 5 назначенным для моделирования условий полета аппаратов в верхних слоях ад мосферы и F3 космическом прОстранст» ве.

Целью изобретений является расши« 20 рвпие области моделируемых аэродинамических параметров M u Re и коэффиггиента нерасчетности струи модельного двигателя, а также повышение экономичности испытаний. 25

На фиг. 1 показана принципиальная схема выполнения импульсной газодинамической трубы с криогевной откачкой рабочего газа, на которой реализуется одновременно и способ испытания моде- 30 лей1 на фиг. 2 — узел I на фиг. 1,.

Предлагаемая аэродинамическая труба содержит вакуумную камеру 1, рабочую камеру 2, сопло 3, систему 4 импульсной подачи газа, вакуумный насос 5, испытываемую модель 6ь систему 7 охлаждаемьж экранов, стационарную криопанель 8, теплопроводную панель 9, холодильную машину, 10, тег1JIoIIpoBopbl с механизмом 11 привода, ва-4О куумный затвор 12, механический насос 13 и нагреватель 14.

Способ испытаний моделей в данной аэродинамической трубе осуществляют следующим образом. 45

Перед подачей рабочего газа вво дят в рабочую камеру 2 теплопроводную панель 9 и понижают температуру ее поверхности до температуры охлажденной криопанели 8 путем замыкания теплового контакта этих панелей с помощью теплопроводов с глеханизмом

11 привода, а тгосле регистрации исследуемых параметров размыкают их тепловой контакт с помощью того же ь5 механизма 11, изолируют рабочую камеру 2 от вакуумной камеры 1 и нагревают теплопроводную панель 9 с пгэмощью нагревателя ь 4 до полного. пгвают из рабочей камеры 2 с помощью механ33ческого.насоса 13 в баллон с рабочим газом. Изобретение позволяет оптимальным Образом подбирать размеры и форму теплопроводных панелей, не меняя геометрии криопанелей, для испарения сконденсировавшегося на ней газа, который откачивают из ра бочей камеры 2 с помощью механического насоса 13 в баллон с рабочим газом.

Изобретение позволяет оптимальным образом подбирать размеры и форму теп3гопроводных панелей, не меняя геометрии криопанелей для Обеспечения конденсации рабочего газа, в том числе при работе сопла модельного двигателя, и воспроизводить требуемые параметры потока, а также уменьшить число захолаживаний криопанелей!

Формула из о брет ения

1. Импульсная аэродинамическая труба с криогенной откачкой рабочего газа, содержащая сопло,. рабочую и ваку" умную камеры, снабженные размещенными в них защитными охлаждаемыми экранами, криопанель, установленную в ва куумной камере и .сообщенную с холодильной машиной, а также баллоны и импульсг3ую систему подачи рабочего газа в сопло и испытываемую модель, о т л и.ч а ю щ а я с я тем, что, с целью рьасширениМ области моделиру-, емых параметров И и Re и коэффициента нерасчетности струи модельног о двигателя, а также повьппения .экономичности испытаний, она снабжена вакуумным затвором и теплопроводной панелью, установленной в рабочей камере, при этом камеры сообщены через раэмещенньгй между ними вакуумный затвор, а теплопроводная панель снабжена нагревателем и теплопроводами с приводом, установленными с возможностью обеспечения теплового контакта теплопроводной панели и криопанели.

2. Способ испытаний в импульсной аэродинамической трубе с криогенной откачкой рабочего газа, включающий размещение в рабочей камере испытываемой модели с модельным двигателем, Составитель В. Шкатов

Техред H.Äèäûê Корректор C„ Черни

Редактор E. Савина Заказ 2815 Тираж 306 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по иэобретениям н открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент", г.ужгород, ул. Гагарина.101

5 15774 вакуумирование трубы, охлаждение криопанели, подачу рабочего газа в сопла трубы и модели и регистрацию исследуемых параметров, о т л и ч а юшийся тем, что перед подачей рабочего газа .вводят в рабочую камеру теплопроводную пАнель и понижают температуру ее поверхности до температуры, охлажденной криопанели путем замыкания теплового контакта этих панелей, а. после регистрации иссле87 6 дуемых параметрон размыкают их тепловой контакт, изолируют рабочую каме. ру от вакуумной и нагревают теплопроводную панель до полного испарения сконденсировавюегося на ней газа, который откачивают из рабочей камеры.

3. Способ по и. 1, о т л и ч аю шийся тем, что испарившгйся с теплопроводной панели газ из рабочей камеры откачивают в баллон с рабочим газом.