Аэродинамическая труба периодического действия

 

Изобретение относится к экспериментальной аэродинамике и может быть использовано при аэродинамических исследованиях летательных аппаратов в условиях гиперзвуковых скоростей. Целью изобретения является расширение экспериментальных возможностей за счет увеличения продолжительности рабочего цикла. Аэродинамическая труба содержит сопло 1, канал 1 низкого давления 2 и камеру высокого давления 3, отделенные друг от друга диафрагмами 4. В канале с кольцевым зазором 5 установлено устройство для регулирования скорости перетекания газа, которое состоит из полого цилиндра 6 с поршнем 7 и жиклером 8. В боковой стенке цилиндра выполнены отверстия 9. Полость между поршнем и жиклером заполнена жидкостью 10. На выходе сливной трассы 11 установлена диафрагма 12. 1 ил

союз советских социдлистических

РЕСПУБЛИК () 9) (11) (sl)s G 01 М 9/02 госудяРственный комитет

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4854804/23 (22) 20.07.90 (46) 07.11.92, Бюл. N. 41 (71) Центральный аэрогидродинамический институт им.проф. Н,Е.Жуковского (72) В.№Зайка и Н.И.Хвостов (56) Ударные трубы. Сборник статей под редакцией Х.А.Рахматулина, С.С.Семенова.

М,: Изд. иностранной литературы, 1962. (54) АЭРОДИНАМИЧЕСКАЯ ТРУБА ПЕРИОДИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ (57) Изобретение относится к экспериментальной аэродинамике и может быть использовано при аэродинамических исследованиях летательных аппаратов в условиях гиперзвуковых скоростей. Целью изобретения является расширение экспериментальных возможностей за счет увеличения продолжительности рабочего цикла, Аэродинамическая труба содержит соппо 1, канал 1 низкого давления 2 и камеру высокого давления 3, отделенные друг от друга диафрагмами 4. В канале с кольцевым зазором 5 установлено устройство для регулирования скорости перетекания газа. которое состоит из полого цилиндра 6 с поршнем 7 и жиклером 8. В боковой стенке цилиндра выполнены отверстия 9. Полость между поршнем и жиклером заполнена жидкостью 10.

На выходе сливной трассы 11 установлена диафрагма 12. 1 ил.

1774204

40

55

Изобретение от:iocurca к экспериментальной аэродинамике и может быть использовано при исследовании летательных аппаратов в условиях гиперзвуковых скоростей, Известны ударные трубы, в которых сжатие и разогрев газа осуществляются в ударной волне, распространяющейся по каналу с рабочим газом после разрушения диафрагмы между каналом и камерой, заполненной газом до более высокого давления, чем в канале. Основным недостатком аэродинамических ударных труб является малая продолжительность рабочего процесса, который даже у очень больших по размеру труб со "сшитой" контактной поверхностью не превышает 5 — 10 мс, Целью изобретения является расширение экспериментальных воэможностей за счет увеличения продолжительности рабочего процесса.

Цель достигается тем, что аэродинамическая труба, содержащая последовательно соединенные между собой камеру высокого давления, канал низкого давления и сопла с установленными между ними разделительными диафрагмами, снабжена устройством для регулирования скорости перетекания газа из камеры высокого давления в канал низкого давления, выполненным в виде установленного в канале низкого давления с кольцевым зазором и с возможностью примыкания к камере высокого давления полого цилиндра с отверстиями в боковой поверхности и поршня, установленного подвижно во внутренней полости цилиндра с возможностью перекрытия отверстий в боковой поверхности цилиндра, причем цилиндр выполнен с резьбовым отверстием, расположенным в его торце, и сливной трассой, расположенной в его боковой стенке, и снабжен жиклером, установленным в резьбовом отверстии с возможностью.соединения внутренней полости цилиндра с входом сливной трассы и установленной на выходе из сливной трассы диафрагмой, при этом внутренняя полость цилиндра, соединенная со сливной трассой и сама сливная трасса до диафрагмы заполнена жидкостью.

На чертеже показана схема аэродинамической трубы периодического действия.

Аэродинамическая труба содержит сопло 1, форкамеру в виде длинного канала низкого давления 2 и камеру высокого давления 3, отделенные друг от друга диафрагмами 4, Между камерой высокого давления и каналом установлен с кольцевым зазором

5 полый цилиндр 6, в котором размещаются поршень 7 и жиклер 8. B боковой стенке цилиндра выполнены отверстия 9, которые в начальном положении перекрыты поршнем 7, Полость между поршнем и жиклером заполнена жидкостью 10. На выходе сливной трассы 11, также заполненной жидкостью, установлена диафрагма 12, которая разрушается при давлении, большем, чем начальное давление рабочего газа в канале.

Длина поршня выбирается из условий, что в крайнем левом положении (до пуска) отверстия перекрыты поршнем полностью, а в крайнем правом положении {после вытеснения всей жидкости между поршнем и жиклером) — отверстия полностью открыты, Аэродинамическая труба работает следующим образом.

Камера высокого давления 3 заполняется с>катым BblcoKoHGllopHblM газом, канал 2 — рабочим газом, В момент окончания заполнения канала принудительного разрушается диафрагма 4, разделяющая камеру высокого давления 3 и канал низкого давления 2, и высоконапорный газ перемещает поршень в крайнее правое положение, плавно открывая отверстия 9 перепуска газа высокого давления в канал.

Высоконапорный газ перетекает в канал, сжимает и разогревает рабочий газ, который пзсле разрушения диафрагмы 4, закрывающей вход в сопло, поступает в сопло аэродинамической трубы. При этом порция сжатого и нагретого газа может использоваться в течение времени, которое зависит от расхода через сопла, а не от прихода к соплу интенсивных волн разре>кения или отраженных волн сжатия, как в ударной трубе, что увеличивает время возможной работы трубы в десятки раз, Формула изобретения

Аэродинамическая труба периодического действия, содержащая последовательно соединенные между собой камеру высокого давления, канал низкого давления и сопло с установленными между ними разделительными диафрагмами, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью расширения экспериментальных возможностей за счет увеличения продолжительности рабочего цикла, она снабх<ена устройством для регулирования скорости перетекания газа из камеры высокого давления в канал низкого давления, выполненным в виде установленного в канале низкогодавления с кольцевым зазором и с возможностью примыкания к камере высокого давления полого цилиндра с отверстиями в боковой поверхности и поршня, установленного подвижно во внутренней полости цилиндра с возможностью перекрытия отверстий в боковой поверхности цилиндра, причем цилиндр выполнен с резьбовым отверстием, расположенным в

1774204

Составитель С.Кузнецова

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор Н.Тупица

Редактор Л.Волкова

Заказ 3921 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 его торце, и сливной трассой, расположенной s его боковой стенке, и снабжен жиклером, установленным в резьбовом отверстии с возможностью соединения внутренней полости цилиндра с входом сливной трассы, и установленной на выходе из сливной трассы диафрагмой, при этом внутренняя полость цилиндра, соединенная со сливной трассой, и сама сливная трасса до диафраг5 мы заполнены жидкостью.