專利名稱：一種用于水中超空泡及高速物體出入水的發(fā)射裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及流體力學(xué)中流體壓力的發(fā)生器，尤其是涉及一種用于水中超空泡及高速物體出入水的發(fā)射裝置。
背景技術(shù)：
“超空泡技術(shù)”是通過(guò)在水下航行體周?chē)粩嗵峁馀輥?lái)減小航行器的沾濕面積， 從而降低航行體運(yùn)行阻力的一項(xiàng)新興技術(shù)。由于超空泡流區(qū)與物面直接接觸部分的液體都已被汽化，汽體的密度通常比空氣小得多(如27°C時(shí)，水蒸氣密度為0. 0255mig/m3，約為空氣密度的1/50)，在水中超空泡運(yùn)動(dòng)的物體其阻力可以比在空氣中飛行時(shí)還小約850倍， 可以使水下高速運(yùn)動(dòng)的航行體獲得90%的減阻量?；诔张菁夹g(shù)研制的水下超空泡射彈，可以突破普通射彈水中運(yùn)動(dòng)極限，顯著提高水中射彈的速度，使水下射彈的速度提高到 1000 m/s的量級(jí)，大大增加射彈的行程和殺傷力，從而為艦(潛)艇提供有效的防御能力。 “超空泡技術(shù)”是一種革命性的減阻方法，是未來(lái)水下兵器降低阻力、提高航速、增大航程的重要手段和發(fā)展方向。超空泡主要分為自然超空泡和通氣超空泡兩種，前者依靠提高航行體的速度產(chǎn)生超空泡，后者依靠人工通氣增加空泡內(nèi)壓強(qiáng)生成超空泡。我國(guó)在高速物體出入水誘導(dǎo)產(chǎn)生自然超空泡的基礎(chǔ)試驗(yàn)研究方面剛剛起步不久，相關(guān)的研究單位大多是在水洞中進(jìn)行，但由于多數(shù)水洞只能開(kāi)展物體入水試驗(yàn)，且試驗(yàn)受弗魯?shù)聰?shù)片的影響較大，空泡變形較嚴(yán)重，難以準(zhǔn)確分析空泡的形態(tài)特性。造成上述現(xiàn)象的主要原因是目前還沒(méi)有出現(xiàn)一種能較好地實(shí)現(xiàn)用于水中超空泡及出入水研究的高速物體發(fā)射裝置。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)上述背景技術(shù)中所存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于水中超空泡及高速物體出入水的發(fā)射裝置，可開(kāi)展使物體瞬間加速到100m/S至500m/s的速度發(fā)射并以垂直角度出入水來(lái)誘導(dǎo)產(chǎn)生自然超空泡的試驗(yàn)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是一、一種用于水中超空泡及高速物體出入水的發(fā)射裝置本實(shí)用新型包括高壓氣源、箱體支撐架、高速攝影儀、工控計(jì)算機(jī)、兩個(gè)隔膜、安全截獲器、水箱、水箱蓋、球閥、發(fā)射管、平板；箱體支撐架上端面的平板中心開(kāi)有通孔，平板下端面同軸焊有法蘭，法蘭向下依次安裝球閥和第一隔膜以及第一法蘭蓋，平板的上端面與水箱的下端面固接，水箱蓋與水箱的上端口通過(guò)蝴蝶鉸鏈連接，水箱蓋中心開(kāi)有通孔，水箱蓋的上端面與安全截獲器連接，水箱蓋的下端面依次安裝第二隔膜和第二法蘭蓋，水箱箱體四周設(shè)有觀察窗口，高速攝影儀的攝像頭對(duì)準(zhǔn)觀察窗口的液體自由面處，高速攝影儀與工控計(jì)算機(jī)相連，發(fā)射管安放在球閥下面，發(fā)射管的發(fā)射口中心始終對(duì)準(zhǔn)球閥的閥口中心； 還包括兩根氣體導(dǎo)管、兩個(gè)壓力表、密封圈、電磁閥、管閥連接器、缸閥連接器、高壓氣缸、支撐板、支撐柱、氣體導(dǎo)管接口、氣壓測(cè)量接口和氣體控制開(kāi)關(guān)；發(fā)射管的下端與管閥連接器的上端相連接，電磁閥的上端與管閥連接器的下端相連接，電磁閥的下端與缸閥連接器的上端相連接，缸閥連接器的下端與高壓氣缸相連接，高壓氣缸分別通過(guò)六角螺栓和第二螺母與支撐板相連接，支撐柱分別通過(guò)第一螺母與支撐板相連接，氣壓測(cè)量接口的右端與高壓氣缸相焊接，氣壓測(cè)量接口的左端與第二壓力表相連，氣體導(dǎo)管接口的左端與高壓氣缸相焊接，氣體導(dǎo)管接口的右端與第二氣體導(dǎo)管的左端口相連，第二氣體導(dǎo)管的右端口與氣閥控制開(kāi)關(guān)相連，第一氣體導(dǎo)管的左端口與氣閥控制開(kāi)關(guān)相連，第一氣體導(dǎo)管的右端口與高壓氣源相連，第一壓力表與第一氣體導(dǎo)管相連。二、另一種用于水中超空泡及高速物體出入水的發(fā)射裝置本實(shí)用新型包括高壓氣源、箱體支撐架、高速攝影儀、工控計(jì)算機(jī)、兩個(gè)隔膜、安全截獲器、水箱、水箱蓋、球閥、發(fā)射管、平板；箱體支撐架上端面的平板中心開(kāi)有通孔，平板下端面同軸焊有法蘭，法蘭向下依次安裝第二隔膜和安全截獲器，平板的上端面與水箱的下端面固接，水箱蓋與水箱的上端口通過(guò)蝴蝶鉸鏈連接，水箱蓋中心開(kāi)有通孔，水箱蓋的上端面與球閥連接，球閥的上端面依次安裝第一隔膜和第一法蘭蓋，球閥的下端面與第二法蘭蓋相連，水箱箱體四周設(shè)有觀察窗口，高速攝影儀的攝像頭對(duì)準(zhǔn)觀察窗口的液體自由面處， 高速攝影儀與工控計(jì)算機(jī)相連，發(fā)射管安放在球閥上面，發(fā)射管的發(fā)射口中心始終對(duì)準(zhǔn)球閥的閥口中心；還包括兩根氣體導(dǎo)管、兩個(gè)壓力表、密封圈、電磁閥、管閥連接器、缸閥連接器、高壓氣缸、支撐板、支撐柱、氣體導(dǎo)管接口、氣壓測(cè)量接口和氣體控制開(kāi)關(guān)；發(fā)射管的上端與管閥連接器的下端相連接，電磁閥的上端與管閥連接器的下端相連接，電磁閥的下端與缸閥連接器的下端相連接，缸閥連接器的上端經(jīng)密封圈與高壓氣缸相連接，高壓氣缸分別通過(guò)六角螺栓和第二螺母與支撐板相連接，支撐柱分別通過(guò)第一螺母與支撐板相連接， 氣壓測(cè)量接口的右端與高壓氣缸相焊接，氣壓測(cè)量接口的左端與第二壓力表相連，氣體導(dǎo)管接口的左端與高壓氣缸相焊接，氣體導(dǎo)管接口的右端與第二氣體導(dǎo)管的左端口相連，第二氣體導(dǎo)管的右端口與氣閥控制開(kāi)關(guān)相連，第一氣體導(dǎo)管的左端口與氣閥控制開(kāi)關(guān)相連， 第一氣體導(dǎo)管的右端口與高壓氣源相連，第一壓力表與第一氣體導(dǎo)管相連。以上兩種技術(shù)方案中所述的安全截獲器為一個(gè)填充滿黏土的圓柱鋼體。[0011]本實(shí)用新型具有的有益效果是本實(shí)用新型采用高壓氣源所釋放的氮?dú)鈦?lái)驅(qū)動(dòng)試驗(yàn)物體加速、發(fā)射，實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)物體以100m/S至500m/s的速度出入水誘導(dǎo)產(chǎn)生三維自然超空泡流。該超空泡流具有較明顯的汽/液兩相流相互擾動(dòng)作用和較清晰的汽/液兩相流內(nèi)外邊界，在邊界的內(nèi)側(cè)是單相的水汽流動(dòng)。這樣，再配合使用各種光學(xué)儀器和流場(chǎng)可視化儀器，就可以研究高速物體出水時(shí)物體周?chē)栈瘹馀莸臐鐧C(jī)理以及高速物體垂直出入水過(guò)程中所涉及到的液面和空泡面兩個(gè)非線性自由邊界之間的復(fù)雜的流體力學(xué)行為。采用本實(shí)用新型可以方便、直觀地研究高速物體出入水運(yùn)動(dòng)過(guò)程所伴隨的超空泡流的流體力學(xué)特性。另外，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低，易于推廣。

圖1是本實(shí)用新型裝置開(kāi)展高速物體出水試驗(yàn)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型裝置開(kāi)展高速物體入水試驗(yàn)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、高壓氣源，2、第一氣體導(dǎo)管，3、第一壓力表，4、氣體導(dǎo)管接口，5、氣閥控制
5開(kāi)關(guān)，6、第二氣體導(dǎo)管，7、密封圈，8、電磁閥開(kāi)關(guān)，9、發(fā)射管，10、第一法蘭蓋，11、第一隔膜， 12、球閥，13、法蘭，14、平板，15、觀察窗口，16、鎖孔，17、拋射體，18、安全截獲器，19、黏土， 20、第二法蘭蓋，21、水箱蓋，22、蝴蝶鉸鏈，23、工控計(jì)算機(jī)，24、高速攝影儀，25、箱體支撐架，26、管閥連接器，27、電磁閥，28、缸閥連接器，29、六角螺栓，30、高壓氣缸，31、支撐板， 32、第一螺母，33、第二螺母，34、支撐柱，35、氣壓測(cè)量接口，36、第二壓力表，37、第二隔膜， 38、水箱。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。當(dāng)開(kāi)展高速物體出水試驗(yàn)時(shí)，如圖1所示，本實(shí)用新型包括高壓氣源1、箱體支撐架25、高速攝影儀M、工控計(jì)算機(jī)23、兩個(gè)隔膜11，37、安全截獲器18、水箱38、水箱蓋21、 球閥12、發(fā)射管9、平板14 ；箱體支撐架25上端面的平板14中心開(kāi)有通孔，平板14下端面同軸焊有法蘭13，法蘭13向下依次安裝球閥12和第一隔膜11以及第一法蘭蓋10，平板14 的上端面與水箱38的下端面固接，水箱蓋21與水箱38的上端口通過(guò)蝴蝶鉸鏈22連接，水箱蓋21中心開(kāi)有通孔，水箱蓋21的上端面與安全截獲器18連接，水箱蓋21的下端面依次安裝第二隔膜37和第二法蘭蓋20，水箱38箱體四周設(shè)有觀察窗口 15，高速攝影儀M的攝像頭對(duì)準(zhǔn)觀察窗口 15的液體自由面處，高速攝影儀M與工控計(jì)算機(jī)23相連，發(fā)射管9安放在球閥12下面，發(fā)射管9的發(fā)射口中心始終對(duì)準(zhǔn)球閥12的閥口中心；本實(shí)用新型還包括兩根氣體導(dǎo)管2，6、兩個(gè)壓力表3，36、密封圈、電磁閥27、管閥連接器沈、缸閥連接器觀、高壓氣缸30、支撐板31、支撐柱34、氣體導(dǎo)管接口 4、氣壓測(cè)量接口 35和氣體控制開(kāi)關(guān)5 ；發(fā)射管9的下端與管閥連接器沈的上端相連接，電磁閥27的上端與管閥連接器沈的下端相連接，電磁閥27的下端與缸閥連接器28的上端相連接，缸閥連接器28的下端與高壓氣缸30 相連接，高壓氣缸30分別通過(guò)六角螺栓四和第二螺母33與支撐板31相連接，支撐柱34 分別通過(guò)第一螺母32與支撐板31相連接，氣壓測(cè)量接口 35的右端與高壓氣缸30相焊接， 氣壓測(cè)量接口 35的左端與第二壓力表36相連，氣體導(dǎo)管接口 4的左端與高壓氣缸30相焊接，氣體導(dǎo)管接口 4的右端與第二氣體導(dǎo)管6的左端口相連，第二氣體導(dǎo)管6的右端口與氣閥控制開(kāi)關(guān)5相連，第一氣體導(dǎo)管2的左端口與氣閥控制開(kāi)關(guān)5相連，第一氣體導(dǎo)管2的右端口與高壓氣源1相連，第一壓力表3與第一氣體導(dǎo)管2相連。當(dāng)開(kāi)展高速物體入水試驗(yàn)時(shí)，如圖2所示，本實(shí)用新型包括高壓氣源1、箱體支撐架25、高速攝影儀M、工控計(jì)算機(jī)23、兩個(gè)隔膜11，37、安全截獲器18、水箱38、水箱蓋21、 球閥12、發(fā)射管9、平板14 ；箱體支撐架25上端面的平板14中心開(kāi)有通孔，平板14下端面同軸焊有法蘭13，法蘭13向下依次安裝第二隔膜37和安全截獲器18，平板14的上端面與水箱38的下端面固接，水箱蓋21與水箱38的上端口通過(guò)蝴蝶鉸鏈22連接，水箱蓋21 中心開(kāi)有通孔，水箱蓋21的上端面與球閥12連接，球閥12的上端面依次安裝第一隔膜11 和第一法蘭蓋10，球閥12的下端面與第二法蘭蓋20相連，水箱38箱體四周設(shè)有觀察窗口 15，高速攝影儀M的攝像頭對(duì)準(zhǔn)觀察窗口 15的液體自由面處，高速攝影儀M與工控計(jì)算機(jī)23相連，發(fā)射管9安放在球閥12上面，發(fā)射管9的發(fā)射口中心始終對(duì)準(zhǔn)球閥12的閥口中心；本實(shí)用新型還包括兩根氣體導(dǎo)管2，6、兩個(gè)壓力表3，36、密封圈7、電磁閥27、管閥連接器沈、缸閥連接器觀、高壓氣缸30、支撐板31、支撐柱34、氣體導(dǎo)管接口 4、氣壓測(cè)量接口35和氣體控制開(kāi)關(guān)5 ；發(fā)射管9的上端與管閥連接器沈的下端相連接，電磁閥27的上端與管閥連接器26的下端相連接，電磁閥27的下端與缸閥連接器觀的下端相連接，缸閥連接器28的上端經(jīng)密封圈7與高壓氣缸30相連接，高壓氣缸30分別通過(guò)六角螺栓四和第二螺母33與支撐板31相連接，支撐柱34分別通過(guò)第一螺母32與支撐板31相連接，氣壓測(cè)量接口 35的右端與高壓氣缸30相焊接，氣壓測(cè)量接口 35的左端與第二壓力表36相連，氣體導(dǎo)管接口 4的左端與高壓氣缸30相焊接，氣體導(dǎo)管接口 4的右端與第二氣體導(dǎo)管6的左端口相連，第二氣體導(dǎo)管6的右端口與氣閥控制開(kāi)關(guān)5相連，第一氣體導(dǎo)管2的左端口與氣閥控制開(kāi)關(guān)5相連，第一氣體導(dǎo)管2的右端口與高壓氣源1相連，第一壓力表3與第一氣體導(dǎo)管2相連。兩個(gè)隔膜11，37的徑向幾何形狀為圓形，其截面積大小分別等于第一法蘭蓋10和 13法蘭的連接面截面積大小。安全截獲器18內(nèi)置放黏土 19。本實(shí)用新型的工作過(guò)程如下所述如圖1、圖2所示實(shí)施例中，安裝好試驗(yàn)裝置，把試驗(yàn)研究所用的拋射體17放置到發(fā)射管9中，將球閥12的閥口開(kāi)關(guān)打開(kāi)，高壓氣源1內(nèi)儲(chǔ)存有氮?dú)?，高壓氣?的氮?dú)鈿鈮褐禐镮MI^a至6Mpa，打開(kāi)高壓氣源1的閥口和氣閥控制開(kāi)關(guān)5，使高壓氣源1所釋放的氮?dú)馔ㄟ^(guò)第一氣體導(dǎo)管2和第二氣體導(dǎo)管6進(jìn)入高壓氣缸30，當(dāng)高壓氣缸30內(nèi)的氮?dú)鈨?chǔ)量達(dá)到預(yù)期值時(shí)，也即第二壓力表36表征顯示出預(yù)期值時(shí)，立即關(guān)閉氣閥控制開(kāi)關(guān)5，同時(shí)開(kāi)啟高速攝影儀對(duì)，打開(kāi)電磁閥開(kāi)關(guān)8，通過(guò)高壓氣缸30內(nèi)所釋放出的氮?dú)鈦?lái)驅(qū)動(dòng)拋射體17從發(fā)射管9中高速發(fā)射，拋射體17—旦穿透第一次所碰觸的隔膜后，立即關(guān)閉球閥12的閥口， 拋射體17高速射入放有透明液體的水箱38中，使得液體周?chē)纬蓜×也▌?dòng)的流場(chǎng)，當(dāng)拋射體17離開(kāi)液體自由面后，繼續(xù)前進(jìn)，穿透第二次所碰觸的隔膜，最終被安全截獲器18所截獲捕捉，嵌入在黏土 19中。高速攝影儀M將所拍攝到的拋射體17在高速出入水運(yùn)動(dòng)過(guò)程中誘導(dǎo)產(chǎn)生超空泡的流體動(dòng)力學(xué)作用過(guò)程以數(shù)字圖像的形式傳輸并儲(chǔ)存到工控計(jì)算機(jī)23 中，再配合使用一些光學(xué)儀器和流場(chǎng)可視化儀器，就可以研究和了解研究高速物體出水時(shí)物體周?chē)栈瘹馀莸臐鐧C(jī)理以及高速物體垂直出入水過(guò)程中所涉及到的液面和空泡面兩個(gè)非線性自由邊界之間的復(fù)雜的流體力學(xué)行為。經(jīng)上述方法，用上述試驗(yàn)裝置可使試拋射體17加速到100m/S至500m/s。拋射體 17在液體中一邊高速前進(jìn)，一邊與液體發(fā)生強(qiáng)烈的相互作用，誘導(dǎo)周?chē)后w產(chǎn)生超空泡，進(jìn)而使得拋射體17在液體中運(yùn)行的過(guò)程中被超空泡所完全包絡(luò)住，在拋射體17周?chē)纬擅黠@的超空泡汽/液兩相流現(xiàn)象。從拋射體17出入水過(guò)程中，高速攝影儀所拍攝的數(shù)字圖像來(lái)分析，若數(shù)字圖像顯示某一時(shí)刻拋射體17周?chē)灰粋€(gè)尺寸略大于自身尺寸的細(xì)長(zhǎng)橢球體狀液柱包絡(luò)住時(shí)，說(shuō)明此時(shí)拋射體17在液體運(yùn)行過(guò)程中伴隨有超空泡產(chǎn)生。
權(quán)利要求1.一種用于水中超空泡及高速物體出入水的發(fā)射裝置，包括高壓氣源(1)、箱體支撐架(25)、高速攝影儀(24)、工控計(jì)算機(jī)(23)、兩個(gè)隔膜(11，37)、安全截獲器(18)、水箱 (38)、水箱蓋(21)、球閥(12)、發(fā)射管(9)、平板(14)；箱體支撐架(25)上端面的平板(14) 中心開(kāi)有通孔，平板(14)下端面同軸焊有法蘭(13)，法蘭(13)向下依次安裝球閥(12)和第一隔膜(11)以及第一法蘭蓋(10)，平板(14)的上端面與水箱(38)的下端面固接，水箱蓋(21)與水箱(38)的上端口通過(guò)蝴蝶鉸鏈(22)連接，水箱蓋(21)中心開(kāi)有通孔，水箱蓋 (21)的上端面與安全截獲器(18)連接，水箱蓋(21)的下端面依次安裝第二隔膜(37)和第二法蘭蓋(20)，水箱(38)箱體四周設(shè)有觀察窗口(15)，高速攝影儀(24)的攝像頭對(duì)準(zhǔn)觀察窗口(15)的液體自由面處，高速攝影儀(24)與工控計(jì)算機(jī)(23)相連，發(fā)射管(9)安放在球閥(12)下面，發(fā)射管(9)的發(fā)射口中心始終對(duì)準(zhǔn)球閥(12)的閥口中心；其特征在于還包括兩根氣體導(dǎo)管(2，6)、兩個(gè)壓力表(3，36)、密封圈(7)、電磁閥(27)、管閥連接器(26)、缸閥連接器(28)、高壓氣缸(30)、支撐板(31)、支撐柱(34)、氣體導(dǎo)管接口(4)、氣壓測(cè)量接口(35)和氣體控制開(kāi)關(guān)(5);發(fā)射管(9)的下端與管閥連接器(26)的上端相連接，電磁閥(27) 的上端與管閥連接器(26)的下端相連接，電磁閥(27)的下端與缸閥連接器(28)的上端相連接，缸閥連接器(28)的下端與高壓氣缸(30)相連接，高壓氣缸(30)分別通過(guò)六角螺栓和第二螺母與支撐板(31)相連接，支撐柱(34)分別通過(guò)第一螺母與支撐板(31)相連接，氣壓測(cè)量接口(35)的右端與高壓氣缸(30)相焊接，氣壓測(cè)量接口(35)的左端與第二壓力表(36)相連，氣體導(dǎo)管接口(4)的左端與高壓氣缸(30)相焊接，氣體導(dǎo)管接口(4)的右端與第二氣體導(dǎo)管(6)的左端口相連，第二氣體導(dǎo)管(6)的右端口與氣閥控制開(kāi)關(guān)(5)相連，第一氣體導(dǎo)管(2)的左端口與氣閥控制開(kāi)關(guān)(5)相連，第一氣體導(dǎo)管(2)的右端口與高壓氣源 (1)相連，第一壓力表(3)與第一氣體導(dǎo)管(2)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于水中超空泡及高速物體出入水的發(fā)射裝置，其特征在于所述的安全截獲器(18)為一個(gè)填充滿黏土(19)的圓柱鋼體。
3.一種用于水中超空泡及高速物體出入水的發(fā)射裝置，包括高壓氣源(1)、箱體支撐架(25)、高速攝影儀(24)、工控計(jì)算機(jī)(23)、兩個(gè)隔膜(11，37)、安全截獲器(18)、水箱 (38)、水箱蓋(21)、球閥(12)、發(fā)射管(9)、平板(14);箱體支撐架(25)上端面的平板(14)中心開(kāi)有通孔，平板(14)下端面同軸焊有法蘭(13)，法蘭(13)向下依次安裝第二隔膜(37)和安全截獲器(18)，平板(14)的上端面與水箱(38)的下端面固接，水箱蓋(21)與水箱(38) 的上端口通過(guò)蝴蝶鉸鏈(22)連接，水箱蓋(21)中心開(kāi)有通孔，水箱蓋(21)的上端面與球閥 (12)連接，球閥(12)的上端面依次安裝第一隔膜(11)和第一法蘭蓋(10)，球閥(12)的下端面與第二法蘭蓋(20)相連，水箱(38)箱體四周設(shè)有觀察窗口(15)，高速攝影儀(24)的攝像頭對(duì)準(zhǔn)觀察窗口(15)的液體自由面處，高速攝影儀(24)與工控計(jì)算機(jī)(23)相連，發(fā)射管 (9)安放在球閥(12)上面，發(fā)射管(9)的發(fā)射口中心始終對(duì)準(zhǔn)球閥(12)的閥口中心；其特征在于還包括兩根氣體導(dǎo)管(2，6)、兩個(gè)壓力表(3，36)、密封圈(7)、電磁閥(27)、管閥連接器(26)、缸閥連接器(28)、高壓氣缸(30)、支撐板(31)、支撐柱(34)、氣體導(dǎo)管接口(4)、 氣壓測(cè)量接口(35)和氣體控制開(kāi)關(guān)(5);發(fā)射管(9)的上端與管閥連接器(26)的下端相連接，電磁閥(27)的上端與管閥連接器(26)的下端相連接，電磁閥(27)的下端與缸閥連接器 (28)的下端相連接，缸閥連接器(28)的上端經(jīng)密封圈(7)與高壓氣缸(30)相連接，高壓氣缸(30)分別通過(guò)六角螺栓和第二螺母與支撐板(31)相連接，支撐柱(34)分別通過(guò)第一螺母與支撐板(31)相連接，氣壓測(cè)量接口( 35 )的右端與高壓氣缸(30 )相焊接，氣壓測(cè)量接口 (35)的左端與第二壓力表(36)相連，氣體導(dǎo)管接口(4)的左端與高壓氣缸(30)相焊接，氣體導(dǎo)管接口(4)的右端與第二氣體導(dǎo)管(6)的左端口相連，第二氣體導(dǎo)管(6)的右端口與氣閥控制開(kāi)關(guān)(5)相連，第一氣體導(dǎo)管(2)的左端口與氣閥控制開(kāi)關(guān)(5)相連，第一氣體導(dǎo)管 (2)的右端口與高壓氣源(1)相連，第一壓力表(3)與第一氣體導(dǎo)管(2)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于水中超空泡及高速物體出入水的發(fā)射裝置，其特征在于所述的安全截獲器(18)為一個(gè)填充滿黏土(19)的圓柱鋼體。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于水中超空泡及高速物體出入水的發(fā)射裝置。包括高壓氣源、箱體支撐架、高速攝影儀、工控計(jì)算機(jī)、隔膜、安全截獲器、水箱、球閥、發(fā)射管、平板、壓力表、電磁閥、管閥連接器、缸閥連接器、高壓氣缸、支撐板、支撐柱、氣體導(dǎo)管接口、氣壓測(cè)量接口和氣體控制開(kāi)關(guān)。試驗(yàn)物體通過(guò)高壓氣源所釋放的氮?dú)獗或?qū)動(dòng)、加速，并通過(guò)發(fā)射管發(fā)射進(jìn)入水箱，當(dāng)試驗(yàn)物體自上而下和自下而上地通過(guò)液體自由面時(shí)，產(chǎn)生了伴隨超空泡產(chǎn)生的入水和出水的流場(chǎng)。配合使用各種光學(xué)儀器和流場(chǎng)可視化儀器，能研究高速物體出入水時(shí)物體周?chē)栈瘹馀莸臐鐧C(jī)理以及高速物體垂直出入水過(guò)程中所涉及到的液面和空泡面兩個(gè)非線性自由邊界之間的復(fù)雜的流體力學(xué)行為。
文檔編號(hào)G01M10/00GK202221367SQ201120343328
公開(kāi)日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2011年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月14日
發(fā)明者周浩磊, 張曉萍, 施紅輝, 王超, 章利特, 董若凌, 賈會(huì)霞 申請(qǐng)人:浙江理工大學(xué)