[科普中國(guó)]-引射式風(fēng)洞

背景

空氣動(dòng)力學(xué)是發(fā)展航空航天技術(shù)及其他工業(yè)技術(shù)的一口科學(xué)。由于氣體流動(dòng)現(xiàn)象及物體(飛機(jī))幾何外形的復(fù)雜性,空氣動(dòng)力研巧和飛行器氣動(dòng)設(shè)汁中的很多問(wèn)題不能單純依靠理論或解析方法得到解決。

航空、航天飛行器在研制階段,必須進(jìn)行大量的空氣動(dòng)力學(xué)試驗(yàn),用以驗(yàn)證其氣動(dòng)特性是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求或設(shè)計(jì)是否合理。隨著航天航空事業(yè)的發(fā)展,對(duì)各種飛行器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出了更高的要求,對(duì)風(fēng)洞試驗(yàn)要求也日益增加,風(fēng)洞試驗(yàn)工作量也越來(lái)越大。由于飛機(jī)有70%的時(shí)間是在跨聲速區(qū)飛行,在各類航空、航天飛行器研制過(guò)程中,飛行器跨聲速階段的性能顯得極其重要1。

組成風(fēng)洞全長(zhǎng)199.56米,軸線長(zhǎng)度66.5m03m,試驗(yàn)段尺寸為2.4mx2.4m。整個(gè)回路由閥口系統(tǒng)、引射器、混合段、內(nèi)場(chǎng)消聲器、穩(wěn)定段、收縮段、噴管段、試驗(yàn)段、駐室、補(bǔ)償段、柵指段、擴(kuò)散段、主排氣段、拐角段、駐室抽氣系統(tǒng)、消聲段等組成。該風(fēng)洞具有高逼真凡何模擬及高雷諾數(shù)試驗(yàn)?zāi)芰?可承擔(dān)導(dǎo)彈、飛機(jī)、各類飛行器模型的測(cè)力、測(cè)壓、半模、進(jìn)氣道及特種試驗(yàn)。

引射器引射器是引射式風(fēng)洞的主要驅(qū)動(dòng)動(dòng)力,因而引射器性能的好壞將直接影響風(fēng)洞的性能2。

引射器是一種輸送流體的裝置,它依靠高壓流體流經(jīng)噴嘴后所形成的高速氣流,引射另一種低壓流體,并在裝置中進(jìn)行能量交換與物質(zhì)慘混,達(dá)到輸送目的。引射式風(fēng)洞的主引射器為多噴嘴引射器,共有24個(gè)噴管分兩層分布在圓周上,每層均布12個(gè)。主要有兩個(gè)作用,其一是提供氣流驅(qū)動(dòng)風(fēng)洞:其二是引射器噴嘴的高速氣流產(chǎn)生低壓區(qū),將試驗(yàn)后的廢氣從吸入重新利用,從而達(dá)到節(jié)能的目的。