專利名稱:高速氣流沖刷下測量系統(tǒng)熱防護結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型適用于半自由及自由射流試驗臺內(nèi)高速、高溫氣流沖刷環(huán)境下的測量系統(tǒng)的熱防護。
背景技術(shù):
沖壓發(fā)動機分離轉(zhuǎn)級試驗基于某分離轉(zhuǎn)級試驗臺,將助推器與液體沖壓發(fā)動機集成,模擬真實條件下助推器分離、沖壓發(fā)動機點火起動等整個轉(zhuǎn)級過程。試驗時發(fā)動機置于試驗艙內(nèi),發(fā)動機外殼體處核心流的總溫高達546K,流速約為400m/s。因此,發(fā)動機上外部測量系統(tǒng),包括測量傳感器,測量電纜,控制電纜等將受到高溫、高速來流的沖刷,壓カ傳感器的引壓管將處于高速氣流沖刷下的不穩(wěn)定復雜流場中,環(huán)境十分惡劣。分離轉(zhuǎn)級外部測量系統(tǒng)測點數(shù)量多且分散,發(fā)動機地試件結(jié)構(gòu)型面復雜。為保證測量系統(tǒng)正常可靠的工作,需設(shè)計相應(yīng)的熱防護結(jié)構(gòu)。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型目的是提供ー種高速氣流沖刷下測量系統(tǒng)熱防護結(jié)構(gòu),其解決了現(xiàn)有測量系統(tǒng)熱防護結(jié)構(gòu)無法適用高速氣流沖刷下的不穩(wěn)定復雜流場的技術(shù)問題。本實用新型的技術(shù)解決方案ー種高速氣流沖刷下測量系統(tǒng)熱防護結(jié)構(gòu),其特殊之處在于包括怕熱元件保護罩和壓カ傳感器保護裝置;所述怕熱元件保護罩為方形無底盒,其迎風面設(shè)置有半斜面,其底部設(shè)置有可與被測本體相固連的保護罩安裝座;所述壓カ傳感器保護裝置包括套在被測本體外表面的環(huán)形電纜槽、與環(huán)形電纜槽相通的過渡段、與過渡段相通的傳感器隔熱盒;所述傳感器隔熱盒上設(shè)置有電纜出ロ ;所述環(huán)形電纜槽包括兩個對接的半圓形半環(huán)形槽、蓋在對接的兩個半環(huán)形槽槽ロ的蓋板,所述蓋板的首尾對接處與兩個半環(huán)形槽的兩個對接處不在同一位置;所述環(huán)形電纜槽槽體上設(shè)置有引壓管入口 ;所述環(huán)形電纜槽槽底與被測本體間設(shè)置有石棉墊。上述兩個半環(huán)形槽的兩個對接處分別設(shè)置有U形板,所述U形板的一端嵌入其中一個半環(huán)形槽內(nèi)且與該半環(huán)形槽焊接,其另一端嵌入另ー個半環(huán)形槽內(nèi)。本實用新型所具有的優(yōu)點I、本實用新型采用環(huán)形槽為榫槽式抱箍結(jié)構(gòu),槽身依托在被測本體上,結(jié)合穩(wěn)定,連接緊固。同時,蓋板與槽體貼合緊密,保證了密封性,為防止氣流進入槽體內(nèi),在兩半槽間加設(shè)U形板。具有結(jié)構(gòu)牢靠,拆卸方便,密封性好的特點。2、本實用新型的高速氣流沖刷下測量系統(tǒng)熱防護結(jié)構(gòu),由傳感器隔熱盒,榫槽式抱箍結(jié)構(gòu)環(huán)形槽,怕熱元件保護罩組成,在滿足怕熱元件耐溫性的同時,具有抗沖刷,迎風面小,安裝調(diào)試方便,連接牢固,成本低,生產(chǎn)加工方便等特點。3、本實用新型在滿足怕熱元件耐溫性的同時,具有抗沖刷,迎風面小,安裝調(diào)試方便,連接牢固等特點。
圖I是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖I中保護罩結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是圖2中保護罩的俯視圖;圖4是圖I中傳感器保護裝置的右視圖;圖5是兩個半環(huán)形槽的對接處及U形板的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是環(huán)形電纜槽的截面示意圖; 其中附圖標記為ト引壓管,2-怕熱元件保護罩,3-半環(huán)形槽,4-傳感器隔熱盒,5-電纜出口,6-保護罩安裝座,7-蓋板連接螺栓,8-引壓管入ロ,9-過渡管,10-連接螺栓,Il-U形板,12-蓋板,13-槽體,14-石棉墊,15-被測本體。
具體實施方式
ー種高速氣流沖刷下測量系統(tǒng)熱防護結(jié)構(gòu),包括怕熱元件保護罩I和壓カ傳感器保護裝置;所述怕熱元件保護罩為方形無底盒,其迎風面設(shè)置有半斜面,其底部設(shè)置有可與被測本體相固連的保護罩安裝座6 ;壓カ傳感器保護裝置包括套在被測本體外表面的環(huán)形電纜槽、與環(huán)形電纜槽相通的過渡段9、與過渡段9相通的傳感器隔熱盒4 ;傳感器隔熱盒4上設(shè)置有電纜出口 5 ;環(huán)形電纜槽包括兩個對接的半圓形半環(huán)形槽3、蓋在對接的兩個半環(huán)形槽槽ロ的12蓋板,蓋板的首尾對接處與兩個半環(huán)形槽的兩個對接處不在同一位置;所述環(huán)形電纜槽槽體13上設(shè)置有引壓管入口 8 ;環(huán)形電纜槽槽底與被測本體15間設(shè)置有石棉墊14。兩個半環(huán)形槽的兩個對接處分別設(shè)置有U形板11,U形板11的一端嵌入其中ー個半環(huán)形槽內(nèi)且與該半環(huán)形槽焊接,其另一端嵌入另ー個半環(huán)形槽內(nèi)。環(huán)形電纜槽包括兩個對接的半圓形半環(huán)形槽3,這兩個半環(huán)形槽3通過蓋板連接螺栓7固連。半環(huán)形槽3和蓋板12通過連接螺栓10連接。根據(jù)分離轉(zhuǎn)級試驗每組合件測點布局、電纜位置及各段結(jié)構(gòu)特點,并充分利用發(fā)動機在試驗臺安裝位置和試驗平臺現(xiàn)有條件,遵循“隔熱就近原則”采用分段集中隔熱的方式,對暴露在試驗艙中的測壓傳感器、電纜等采用整體包覆隔熱材料并置于封閉盒內(nèi)的形式進行熱防護結(jié)構(gòu)設(shè)計。提出了包括傳感器隔熱盒,榫槽式抱箍結(jié)構(gòu)環(huán)形槽,怕熱元件保護
罩等結(jié)構(gòu)。怕熱元件(如振動傳感器)用保護罩防護,結(jié)構(gòu)如圖I、圖2和圖3所示,迎風面有一定斜度,以減小風阻,結(jié)構(gòu)牢固可靠。而對于帶引壓管的傳感器,傳感器固定在隔熱盒內(nèi),引壓管從各測嘴引出,經(jīng)由環(huán)形電纜槽進入盒體與傳感器相連,傳感器尾部甩出的電纜則經(jīng)由電纜出口伸出,結(jié)構(gòu)如圖I和圖4所示。本實用新型的特點包括a.環(huán)形槽為榫槽式抱箍結(jié)構(gòu),槽身依托在被測本體上,結(jié)合穩(wěn)定,連接緊固。同時,蓋板與槽體貼合緊密,保證了密封性,為防止氣流進入槽體內(nèi),在兩半槽間加設(shè)U形板。具有結(jié)構(gòu)牢靠,拆卸方便,密封性好的特點。結(jié)構(gòu)示意如圖5所示;b.大量采用鈑金件設(shè)計,成本低,生產(chǎn)加工方便;c.在滿足怕熱元件耐溫性的同時,具有抗沖刷,迎風面小,安裝調(diào)試方便,連接牢固等特點。[0024]本實用新型熱防護結(jié)構(gòu)已通過考核分離轉(zhuǎn)級試驗,在試驗過程中測量系統(tǒng)工作正 常,試后檢查結(jié)構(gòu)完好無損,試驗狀態(tài)切換時,安裝拆卸方便。
權(quán)利要求1.ー種高速氣流沖刷下測量系統(tǒng)熱防護結(jié)構(gòu),其特征在于包括怕熱元件保護罩和壓カ傳感器保護裝置;所述怕熱元件保護罩為方形無底盒,其迎風面設(shè)置有半斜面,其底部設(shè)置有可與被測本體相固連的保護罩安裝座;所述壓カ傳感器保護裝置包括套在被測本體外表面的環(huán)形電纜槽、與環(huán)形電纜槽相通的過渡段、與過渡段相通的傳感器隔熱盒;所述傳感器隔熱盒上設(shè)置有電纜出ロ ;所述環(huán)形電纜槽包括兩個對接的半圓形半環(huán)形槽、蓋在對接的兩個半環(huán)形槽槽ロ的蓋板,所述蓋板的首尾對接處與兩個半環(huán)形槽的兩個對接處不在同一位置;所述環(huán)形電纜槽槽體上設(shè)置有引壓管入口 ;所述環(huán)形電纜槽槽底與被測本體間設(shè)置有石棉墊。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高速氣流沖刷下測量系統(tǒng)熱防護結(jié)構(gòu),其特征在于所述兩個半環(huán)形槽的兩個對接處分別設(shè)置有U形板,所述U形板的一端嵌入其中一個半環(huán)形槽內(nèi)且與該半環(huán)形槽焊接,其另一端嵌入另ー個半環(huán)形槽內(nèi)。
專利摘要本實用新型涉及高速氣流沖刷下測量系統(tǒng)熱防護結(jié)構(gòu),包括怕熱元件保護罩和壓力傳感器保護裝置;壓力傳感器保護裝置包括套在被測本體外表面的環(huán)形電纜槽、與環(huán)形電纜槽相通的過渡段、與過渡段相通的傳感器隔熱盒;傳感器隔熱盒上設(shè)置有電纜出口;環(huán)形電纜槽包括兩個對接的半圓形半環(huán)形槽、蓋在對接的兩個半環(huán)形槽槽口的蓋板,所述蓋板的首尾對接處與兩個半環(huán)形槽的兩個對接處不在同一位置;環(huán)形電纜槽槽體上設(shè)置有引壓管入口;環(huán)形電纜槽槽底與被測本體間設(shè)置有石棉墊。本實用新型解決了現(xiàn)有測量系統(tǒng)熱防護結(jié)構(gòu)無法適用高速氣流沖刷下的不穩(wěn)定復雜流場的技術(shù)問題。本實用新型具有抗沖刷,迎風面小,安裝調(diào)試方便,連接牢固等特點。
文檔編號G01M15/02GK202393600SQ20112055991
公開日2012年8月22日 申請日期2011年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月28日
發(fā)明者楊廣杰, 樊根民, 石波, 金莉, 黃鋆 申請人:中國航天科技集團公司第六研究院第十一研究所