本發(fā)明涉及內(nèi)絕熱低溫流場(chǎng)分布，尤其是涉及一種內(nèi)絕熱低溫流場(chǎng)內(nèi)導(dǎo)流板安裝的固定機(jī)構(gòu)與固定方法。

背景技術(shù)：

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，空氣動(dòng)力學(xué)已經(jīng)滲透到各個(gè)領(lǐng)域，諸如汽車列車氣動(dòng)性能研究，海洋結(jié)構(gòu)物以及建筑結(jié)構(gòu)物風(fēng)載荷研究，水中兵器的流體動(dòng)力性能研究等，它已經(jīng)成為一門讓人無(wú)法忽視的新興科學(xué)，而空氣動(dòng)力流場(chǎng)正是進(jìn)行空氣動(dòng)力學(xué)研究的一種重要而有效手段。

在這其中，空氣動(dòng)力流場(chǎng)使用低溫和相對(duì)高壓的氮?dú)庾鳛榱鲃?dòng)介質(zhì)的話，可以讓超音速流動(dòng)在達(dá)到很高的雷諾數(shù)的同時(shí)流場(chǎng)內(nèi)動(dòng)態(tài)壓力也不會(huì)顯著增高，這就需要向流場(chǎng)內(nèi)噴入液氮時(shí)刻保持低溫并且做好流場(chǎng)內(nèi)的絕熱。在這種情況下流場(chǎng)的導(dǎo)流板與內(nèi)壁面之間就會(huì)有絕熱層作為隔熱措施，并且導(dǎo)流板不能直接與內(nèi)壁面接觸以防止漏熱，因此需要設(shè)計(jì)一種特殊的固定機(jī)構(gòu)用于連接并固定導(dǎo)流板，同時(shí)具有調(diào)節(jié)高度和阻斷熱量的作用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)空氣動(dòng)力流場(chǎng)中內(nèi)絕熱低溫空氣動(dòng)力流場(chǎng)尚無(wú)合適的導(dǎo)流板固定機(jī)構(gòu)，本發(fā)明解決的問(wèn)題是內(nèi)絕熱低溫空氣動(dòng)力流場(chǎng)導(dǎo)流板的固定問(wèn)題，該機(jī)構(gòu)主要能起到兩個(gè)作用：一是支撐整個(gè)導(dǎo)流板并提供一定量的調(diào)節(jié)作用；二是給予絕熱層額外的固定作用。該固定機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)為三段結(jié)構(gòu)并使用了玻璃鋼材料，能減少沿程的軸向漏熱。

本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：

一種內(nèi)絕熱低溫流場(chǎng)內(nèi)導(dǎo)流板安裝的固定機(jī)構(gòu)，用于內(nèi)絕熱低溫流場(chǎng)內(nèi)導(dǎo)流板與絕熱單元、內(nèi)壁面的固定安裝，所述的固定機(jī)構(gòu)包括底座、下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、上調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、接觸件、壓板固定件及壓板，所述的底座用于固定在內(nèi)壁面上，所述的底座上方開設(shè)螺紋孔，所述的下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)下方開設(shè)與底座上方螺紋孔匹配的螺紋柱，下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)通過(guò)螺紋連接固定在底座上，所述的下調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)上方開設(shè)螺紋孔，所述的上調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)下方開設(shè)與下調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)上方螺紋孔匹配的螺紋柱，上調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)通過(guò)螺紋連接固定在下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中，所述的上調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上方開設(shè)螺紋孔，所述的接觸件下方開設(shè)與上調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上方螺紋孔匹配的螺紋柱，接觸件通過(guò)螺紋連接固定在上調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上，所述的接觸件用于固定安裝導(dǎo)流板，所述的壓板套設(shè)在下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)外側(cè)，所述的壓板固定件螺紋連接在下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)外側(cè)，壓住壓板，所述的壓板與內(nèi)壁面之間的間隔用于固定連接絕熱單元。

所述的固定機(jī)構(gòu)為圓周對(duì)稱結(jié)構(gòu)。

所述的接觸件上方開設(shè)螺紋孔，用于導(dǎo)流板的安裝。接觸件上方開設(shè)的螺紋孔優(yōu)選為m12螺孔。

所述的底座內(nèi)設(shè)置有固定墊塊，在底座和固定墊塊中心設(shè)有通孔，通孔內(nèi)插接用于與內(nèi)壁面焊接的螺栓，螺栓穿過(guò)固定墊塊，并在穿過(guò)固定墊塊上方的螺栓上連接固定螺母，通過(guò)緊固固定螺母，使得底座與螺栓固定。

所述的固定螺母包括第一螺母與第二螺母。

所述的底座、下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、上調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、壓板固定件及壓板均采用玻璃鋼材質(zhì)，在常溫低溫下保證強(qiáng)度的同時(shí)擁有很小的導(dǎo)熱系數(shù)，能有效減少漏熱。

所述的接觸件采用鋁合金材質(zhì)。

所述的螺栓采用不銹鋼材料。

所述的下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上端設(shè)置有緊固小孔，用于安裝并擰緊下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；所述的上調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上端設(shè)置有緊固小孔，用于安裝并擰緊上調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。

調(diào)節(jié)上調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)或下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)時(shí)，用工具插入緊固小孔內(nèi)，旋動(dòng)上調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)或下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)即可，一種常規(guī)的實(shí)現(xiàn)方式為：緊固小孔采用正多邊形孔，使用的工具可以為匹配的正多邊形柱體。

所述的底座、下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、上調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、接觸件、壓板固定件上的螺紋均采用矩形螺紋，保證強(qiáng)度的同時(shí)也更易于玻璃鋼的加工。

本發(fā)明固定機(jī)構(gòu)采用三級(jí)可調(diào)節(jié)模塊，底座與下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)之間，下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與上調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)之間，上調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與接觸件之間均可實(shí)現(xiàn)一定范圍內(nèi)的高度調(diào)節(jié)，當(dāng)需要調(diào)整導(dǎo)流板高度和角度時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與底座，上調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，接觸件與上調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)之間的螺紋的旋入深度來(lái)調(diào)節(jié)。采用多級(jí)結(jié)構(gòu)使得熱流被有效隔斷，進(jìn)一步降低漏熱量。

壓板固定件和壓板的使用減小了絕熱單元與固定機(jī)構(gòu)之間的縫隙漏熱，并對(duì)絕熱單元起到了額外的固定作用。

一種基于所述固定機(jī)構(gòu)進(jìn)行內(nèi)絕熱低溫流場(chǎng)內(nèi)導(dǎo)流板安裝的固定方法，包括以下步驟：

步驟一：按照規(guī)范間距將螺栓下端直接焊接在內(nèi)壁面上；

步驟二：將底座和固定墊塊套進(jìn)螺栓中，將緊固螺母擰進(jìn)螺栓上把固定墊塊壓死，使得底座固定在內(nèi)壁面上；

步驟三：將下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)擰入底座的內(nèi)螺紋中，將上調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)擰入下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的內(nèi)螺紋中，再將接觸件擰入上調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的內(nèi)螺紋中；

步驟四：在內(nèi)壁面上安裝絕熱單元，將壓板套入下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中，用壓板固定件將壓板固定在絕熱單元的外部；壓板通過(guò)固定機(jī)構(gòu)壓住并緊貼在絕熱單元表面上，該壓板的作用是隔絕縫隙處的漏熱并為絕熱單元提供額外的固定；

步驟五：將下壓條的兩端壓在接觸件上，導(dǎo)流板壓在下壓條的兩翼，再用上壓條壓住導(dǎo)流板，并用螺栓固定上壓條與下壓條到接觸件的螺栓孔中；連接導(dǎo)流板中的下壓條上留有螺栓孔，通過(guò)螺栓可將下壓條固定在接觸件上，進(jìn)而完成對(duì)導(dǎo)流板的連接。上壓條與下壓條間通過(guò)螺栓連接固定到接觸件的螺栓孔中，導(dǎo)流板則夾在上下壓條之間并用螺栓壓緊固定。

步驟六：調(diào)整接觸件、上調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的相對(duì)位置，進(jìn)而調(diào)整導(dǎo)流板高度。

每四塊相鄰絕熱單元之間使用一個(gè)所述固定機(jī)構(gòu)，并與絕熱單元緊密安裝并用膠水封死。

所述的絕熱單元為安裝在內(nèi)壁面內(nèi)側(cè)的絕熱層狀結(jié)構(gòu)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所述的內(nèi)絕熱空氣流場(chǎng)導(dǎo)流板固定機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于，這是一個(gè)全新的機(jī)構(gòu)，利用外壁作為支撐壁，可以為絕熱單元和導(dǎo)流板固定和支撐，同時(shí)又能一定程度上調(diào)節(jié)導(dǎo)流板的高度，整個(gè)固定機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)為三段結(jié)構(gòu)，能夠減少沿著固定機(jī)構(gòu)軸向的漏熱。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的固定機(jī)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的固定機(jī)構(gòu)的分解結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明的固定機(jī)構(gòu)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明的固定機(jī)構(gòu)與絕熱單元的配合結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明的固定機(jī)構(gòu)中的下壓條、上壓條和導(dǎo)流板配合結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、接觸件，2、上調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，3、下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，4、壓板固定件，5、壓板，6、底座，7、第一螺母，8、第二螺母，9、固定墊塊，10、螺栓，11、內(nèi)壁面，12、絕熱單元，13、下壓條，14、上壓條，15、導(dǎo)流板，16為緊固小孔。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

實(shí)施例

一種內(nèi)絕熱低溫流場(chǎng)內(nèi)導(dǎo)流板安裝的固定機(jī)構(gòu)，如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5所示，用于內(nèi)絕熱低溫流場(chǎng)內(nèi)導(dǎo)流板15與絕熱單元12、內(nèi)壁面11的固定安裝，固定機(jī)構(gòu)包括底座6、下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3、上調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2、接觸件1、壓板固定件4及壓板5，底座6用于固定在內(nèi)壁面11上，底座6上方開設(shè)螺紋孔，下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3下方開設(shè)與底座6上方螺紋孔匹配的螺紋柱，下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3通過(guò)螺紋連接固定在底座6上，下調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)3上方開設(shè)螺紋孔，上調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2下方開設(shè)與下調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)3上方螺紋孔匹配的螺紋柱，上調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2通過(guò)螺紋連接固定在下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3中，上調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2上方開設(shè)螺紋孔，接觸件1下方開設(shè)與上調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2上方螺紋孔匹配的螺紋柱，接觸件1通過(guò)螺紋連接固定在上調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2上，接觸件1用于固定安裝導(dǎo)流板15，壓板5套設(shè)在下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3外側(cè)，壓板固定件4螺紋連接在下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3外側(cè)，壓住壓板5，壓板5與內(nèi)壁面11之間的間隔用于固定連接絕熱單元12。

接觸件1上方開設(shè)螺紋孔，用于導(dǎo)流板15的安裝。接觸件1上方開設(shè)的螺紋孔優(yōu)選為m12螺孔。底座6內(nèi)設(shè)置有固定墊塊9，在底座6和固定墊塊9內(nèi)設(shè)有通孔，通孔內(nèi)插接用于與內(nèi)壁面11焊接的螺栓10，螺栓10穿過(guò)固定墊塊9，并在穿過(guò)固定墊塊9上方的螺栓10上連接固定螺母，通過(guò)緊固固定螺母，使得底座6與螺栓10固定。固定螺母包括第一螺母7與第二螺母8。

下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3上端設(shè)置有緊固小孔16，用于安裝并擰緊下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3；上調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2上端設(shè)置有緊固小孔16，用于安裝并擰緊上調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2。調(diào)節(jié)上調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2或下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3時(shí)，用工具插入緊固小孔16內(nèi)，旋動(dòng)上調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2或下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3即可，一種常規(guī)的實(shí)現(xiàn)方式為：緊固小孔16采用正多邊形孔，使用的工具可以為匹配的正多邊形柱體。

底座6、下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3、上調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2、接觸件1、壓板固定件4上的螺紋均采用矩形螺紋，保證強(qiáng)度的同時(shí)也更易于玻璃鋼的加工。

固定機(jī)構(gòu)為圓周對(duì)稱結(jié)構(gòu)。

底座6、下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3、上調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2、壓板固定件4及壓板5均采用玻璃鋼材質(zhì)，在常溫低溫下保證強(qiáng)度的同時(shí)擁有很小的導(dǎo)熱系數(shù)，能有效減少漏熱。接觸件1采用鋁合金材質(zhì)。螺栓10采用不銹鋼材料。

本實(shí)施例固定機(jī)構(gòu)采用三級(jí)可調(diào)節(jié)模塊，底座6與下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3之間，下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3與上調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2之間，上調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2與接觸件1之間均可實(shí)現(xiàn)一定范圍內(nèi)的高度調(diào)節(jié)，當(dāng)需要調(diào)整導(dǎo)流板高度和角度時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3與底座6，上調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2與下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3，接觸件1與上調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2之間的螺紋的旋入深度來(lái)調(diào)節(jié)。采用多級(jí)結(jié)構(gòu)使得熱流被有效隔斷，進(jìn)一步降低漏熱量。

壓板固定件4和壓板5的使用減小了絕熱單元12與固定機(jī)構(gòu)之間的縫隙漏熱，并對(duì)絕熱單元12起到了額外的固定作用。

參考圖4、圖5，一種基于所述固定機(jī)構(gòu)進(jìn)行內(nèi)絕熱低溫流場(chǎng)內(nèi)導(dǎo)流板安裝的固定方法，包括以下步驟：

步驟一：按照規(guī)范間距將螺栓10下端直接焊接在內(nèi)壁面11上；

步驟二：將底座6和固定墊塊9套進(jìn)螺栓10中，將第一螺母7和第二螺母8擰進(jìn)螺栓10上把固定墊塊9壓死，使得底座6固定在內(nèi)壁面11上；

步驟三：將下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3擰入底座6的內(nèi)螺紋中，將上調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2擰入下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3的內(nèi)螺紋中，再將接觸件1擰入上調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2的內(nèi)螺紋中；

步驟四：在內(nèi)壁面11上安裝絕熱單元12，將壓板5套入下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3中，用壓板固定件4將壓板5固定在絕熱單元12的外部；壓板5通過(guò)固定機(jī)構(gòu)4壓住并緊貼在絕熱單元12表面上，該壓板5的作用是隔絕縫隙處的漏熱并為絕熱單元12提供額外的固定；

步驟五：將下壓條13的兩端壓在接觸件1上，導(dǎo)流板15壓在下壓條13的兩翼，再用上壓條14壓住導(dǎo)流板15，并用螺栓固定上壓條14與下壓條13到接觸件1的螺栓孔中；連接導(dǎo)流板中的下壓條13上留有螺栓孔，通過(guò)螺栓可將下壓條13固定在接觸件1上，進(jìn)而完成對(duì)導(dǎo)流板15的連接。上壓條14與下壓條13間通過(guò)螺栓連接固定到接觸件1的螺栓孔中，導(dǎo)流板15則夾在上下壓條之間并用螺栓壓緊固定。

步驟六：調(diào)整接觸件1、上調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2與下調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3的相對(duì)位置，進(jìn)而調(diào)整導(dǎo)流板15高度。

其中，每四塊相鄰絕熱單元12之間使用一個(gè)所述固定機(jī)構(gòu)，并與絕熱單元12緊密安裝并用膠水封死。絕熱單元12為安裝在內(nèi)壁面11內(nèi)側(cè)的絕熱層狀結(jié)構(gòu)。

上述的對(duì)實(shí)施例的描述是為便于該技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能理解和使用發(fā)明。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對(duì)這些實(shí)施例做出各種修改，并把在此說(shuō)明的一般原理應(yīng)用到其他實(shí)施例中而不必經(jīng)過(guò)創(chuàng)造性的勞動(dòng)。因此，本發(fā)明不限于上述實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示，不脫離本發(fā)明范疇所做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。