一种叠加驱动管风洞紧凑式快开系统及方法与流程

技术特征：
1.一种叠加驱动管风洞紧凑式快开系统，包括高压驱动管（1）、活塞（2）、管外预加热段（3）和喷管（8），高压驱动管（1）、管外预加热段（3）和喷管（8）依次连通，所述高压驱动管（1）内安装有活塞（2），其特征在于：所述管外预加热段（3）内依次安装有多孔段（4）、隔离板组件（5）和第一膜片（7），第一膜片（7）固定安装在管外预加热段（3）内，第一膜片（7）与隔离板组件（5）之间形成储气腔（6）。2.根据权利要求1所述的一种叠加驱动管风洞紧凑式快开系统，其特征在于：所述多孔段（4）固定安装在管外预加热段（3）的内壁上，所述隔离板组件（5）滑动安装在管外预加热段（3）内，隔离板组件（5）位于多孔段（4）和第一膜片（7）之间。3.根据权利要求1或2所述的一种叠加驱动管风洞紧凑式快开系统，其特征在于：所述多孔段（4）上加工有贯穿多孔段（4）的多个开孔（9），所述隔离板组件（5）包括隔离板（10）和第二膜片（11），所述隔离板（10）的左侧具有与开孔（9）相适配的凸起部（12），隔离板（10）上还加工有多个通气孔（13），隔离板（10）的右侧贴附有第二膜片（11）。4.根据权利要求3所述的一种叠加驱动管风洞紧凑式快开系统，其特征在于：所述隔离板（10）左侧的凸起部（12）表面喷涂高温涂层。5.根据权利要求4所述的一种叠加驱动管风洞紧凑式快开系统，其特征在于：高温涂层材料为陶瓷耐高温涂料。6.根据权利要求3所述的一种叠加驱动管风洞紧凑式快开系统，其特征在于：所述多孔段（4）上加工有开孔（9）的开孔率与隔离板（10）上加工有通气孔（13）的透气率满足以下关系式：。7.根据权利要求1所述的一种叠加驱动管风洞紧凑式快开系统，其特征在于：所述隔离板组件（5）出口最大膨胀面积和、所述多孔段（4）的最大通流面积和、所述多孔段（4）上加工有开孔（9）的开孔率和所述隔离板（10）上加工有通气孔（13）的透气率，四者满足以下关系式：者满足以下关系式：其中，d为管外预加热段（3）的内径。8.一种叠加驱动管风洞紧凑式快开方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1.在试验开始前，在管外预加热段（3）内依次安装有多孔段（4）、隔离板组件（5）和第一膜片（7）；步骤2.对储气腔（6）中充入一定压力的气体，使隔离板组件（5）在压力的作用下，形成初始预紧力，隔离板组件（5）对实现对多孔段（4）的密封；步骤3.试验时，通过预热系统预加热管外预加热段（3）内的气体，在预加热过程中，管外预加热段（3）中的气体压力会逐渐升高，直至达到预设值时，管外预加热段（3）内压力达到最大值；步骤4.对高压驱动管（1）内施加压力，在高压驱动管（1）压力作用下活塞（2）自由释放，
进一步压缩管外预加热段（3）中的试验气体，当活塞（2）运动到高压驱动管（1）的最下游位置时，隔离板组件（5）上游的压力大于初始预紧力，隔离板组件（5）开启，隔离板组件（5）中隔离板（10）的右侧贴附有第二膜片（11）突然感受上游压力，出现破裂，高压气体自隔离板（10）上的多个通气孔（13）流入储气腔（6），使得储气腔（6）中压力进一步上升，促使第一膜片（7）破裂，实现管风洞运行。

技术总结
一种叠加驱动管风洞紧凑式快开系统及方法，属于高马赫数试验技术领域。本发明为了解决叠加驱动管风洞快开系统设计中同时面临的高温长时间热密封和小迟滞快速开启的问题。本发明包括高压驱动管、活塞、管外预加热段和喷管，高压驱动管、管外预加热段和喷管同轴心布置并依次连通，所述高压驱动管内安装有活塞，所述管外预加热段内由左至右依次安装有多孔段、隔离板组件和第一膜片，第一膜片固定安装在管外预加热段内，第一膜片与隔离板组件之间形成储气腔。本发明结构设计巧妙、紧凑，能够实现串列喷管的起动和风洞的运行。现串列喷管的起动和风洞的运行。现串列喷管的起动和风洞的运行。


技术研发人员：高亮杰 钱战森 王璐 刘帅 刘中臣
受保护的技术使用者：中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所
技术研发日：2022.11.16
技术公布日：2022/12/30