一种带有稳流功能的通用测量装置的制作方法

allin2026-06-28  6


本技术属于机械领域,具体涉及一种用于飞机环控系统的,带有稳流功能的通用测量夹具。


背景技术:

1、近年来越来越多产品被应用于不同飞机环控系统,几乎每个环控产品都有流阻和温度测量的需求。对于流通面积较大的产品,由于试验台气源均为标准法兰接口,其尺寸远小于产品流通面积,通常是需要在试验台气源和被测量产品之间连接一个变截面扩张试验夹具,为保证流动均匀,通常扩张角应在10°左右。但由于场地有限,对于截面较大的产品,无法保证夹具扩张段长度。如图1所示,流体进入夹具后直冲产品,在夹具测量段形成涡流,流动紊乱,所测得的压力波动较大,测得值也不能准确反映被测量产品入口压力。此外,被测量产品截面有时为长宽比较大的矩形或者是其他异形结构,流场更加紊乱。尤其是当被测量产品阻力较小的时候,更加难以获得准确的测量结果。


技术实现思路

1、为了有效降低来流气体的紊乱程度,使流体均匀进入被测量产品,提高产品流阻测量的稳定性和准确性;同时减小试验夹具长度,并且可形成系列化,提高通用性,本实用新型提供一种带有稳流功能的通用测量装置。

2、该带有稳流功能的通用测量装置,包括进口测量段夹具和出口测量段夹具,进口测量段夹具由进口法兰1、扩张变径段2、转接测量段7组成,依次固定连接,转接测量段7由传感器接头8、与产品连接的接口段9及与整流段5连接的转接法兰10组成,在扩张变径段2和转接测量段7之间设置有整流段5,整流段5腔体内部均匀填充有翅片11,以卷曲或层叠的形式放置。翅片11为锯齿形翅片,翅片11翅片间距应小于1.4mm,翅片切断长度应小于3mm;在扩张变径段2和整流段5之间设置有进口整流板4,进口整流板4为布满通孔的孔板。进口整流板4正对进口法兰1中部的孔较小较稀疏,周围孔较大较密集。在整流段5和转接测量段7之间设置有出口整流板6,出口整流板6为布满通孔的孔板。出口整流板6通孔均匀分布,且较进口整流板4孔径更小更密集。出口整流板6通孔的孔隙率在60%以上。进口整流板4与扩张变径段2和整流段5之间分别设置垫片3,出口整流板6与整流段5和转接测量段7之间分别设置垫片3。转接法兰10入口外廓与整流段5外廓一致,出口截面与被测量产品流体流动截面尺寸一致,通过转接法兰10实现整流段截面到测量段截面的变换。进口整流板4、整流段5、出口整流板6截面应接近或者大于被测量产品迎风面尺寸。

3、本实用新型提供一种有效降低来流气体的紊乱程度,减小了试验夹具安装空间,提高产品流阻测量的稳定性和准确性,所述通用测量装置可根据被测试产品尺寸形成系列,只需根据产品截面定制转接测量段即可用于不同产品。这种新结构可以广泛应用于航空领域,具有良好的应用前景和经济效益。



技术特征:

1.一种带有稳流功能的通用测量装置,包括进口测量段夹具和出口测量段夹具,进口测量段夹具由进口法兰(1)、扩张变径段(2)、转接测量段(7)组成,依次固定连接,转接测量段(7)由传感器接头(8)、与产品连接的接口段(9)及与整流段(5)连接的转接法兰(10)组成,其特征在于:在扩张变径段(2)和转接测量段(7)之间设置有整流段(5),整流段(5)腔体内部均匀填充有翅片(11),以卷曲或层叠的形式放置。

2.根据权利要求1所述的通用测量装置,其特征在于:翅片(11)为锯齿形翅片,翅片(11)翅片间距应小于1.4mm,翅片切断长度应小于3mm。

3.根据权利要求1所述的通用测量装置,其特征在于:在扩张变径段(2)和整流段(5)之间设置有进口整流板(4),进口整流板(4)为布满通孔的孔板。

4.根据权利要求3所述的通用测量装置,其特征在于:进口整流板(4)正对进口法兰(1)中部的孔较小较稀疏,周围孔较大较密集。

5.根据权利要求3所述的通用测量装置,其特征在于:在整流段(5)和转接测量段(7)之间设置有出口整流板(6),出口整流板(6)为布满通孔的孔板。

6.根据权利要求5所述的通用测量装置,其特征在于:出口整流板(6)通孔均匀分布,且较进口整流板(4)孔径更小更密集。

7.根据权利要求5或6所述的通用测量装置,其特征在于:出口整流板(6)通孔的孔隙率在60%以上。

8.根据权利要求1所述的通用测量装置,其特征在于:进口整流板(4)与扩张变径段(2)和整流段(5)之间分别设置垫片(3),出口整流板(6)与整流段(5)和转接测量段(7)之间分别设置垫片(3)。

9.根据权利要求1所述的通用测量装置,其特征在于,转接法兰(10)入口外廓与整流段(5)外廓一致,出口截面与被测量产品流体流动截面尺寸一致,通过转接法兰(10)实现整流段截面到测量段截面的变换。

10.根据权利要求5所述的通用测量装置,其特征在于:所述进口整流板(4)、整流段(5)、出口整流板(6)截面应接近或者大于被测量产品迎风面尺寸。


技术总结
本技术提供一种带有稳流功能的通用测量装置,属于飞机环境控制领域,包括进口法兰、扩张变径段、垫片、进口整流板,整流段,出口整流板,转接测量段;整流段内部填充有翅片,进出口整流板为孔板结构。流体从试验台标准法兰接口流出,经进口法兰进入扩张变径段,再顺次经过进口整流板、整流段、出口整流板被整流成均匀稳定的流体,经转接测量段流入被测量产品。本技术提供的带有稳流功能的通用流阻测量夹具,有效降低来流气体的紊乱程度,减小了试验夹具长度,提高产品流阻和温度测量的稳定性和准确性。此外还可以按照实际产品接口需求形成系列,用于不同形状及大小截面产品的测量。

技术研发人员:吴梦晨,刘文怡
受保护的技术使用者:中国航空工业集团公司金城南京机电液压工程研究中心
技术研发日:20231123
技术公布日:2024/10/31
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