专利名称：一种高空环境模拟试验环形引射器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种燃气引射器，尤其是一种发动机地面模拟高空低压环境工作中的模拟试验环形引射器。
背景技术：
高空发动机在地面试车时应当进行高空环境模拟试验，模拟高空环境压力、温度等，即在地面试验设备中创造一个近似高空或者空间条件的环境，使发动机在这个环境里进行热态试验，考核其性能、可靠性等。环形引射器是引射泵的一种，目前逐渐应用于固体发动机、冲压发动机等高空模拟试验中。大型主动引射高空模拟试验系统庞大、结构复杂， 在研究引射系统参数匹配、优化系统结构、拓展功能时由于引射器更换繁琐、试验费用高昂等因素而无法进行大量的试验研究，因此缩比高空模拟试验系统成为了一种解决方案。
但这种解决方案仍存在问题由于试验要求不一样，每次试验的参数配置也不一样，因而仍需要参数要求配置相应的引射器；另外由于高速气体对引射器的冲刷，连接法兰、喷嘴等局部容易发生磨损，这也要求引射器定期进行更换。引射器为高空环境模拟试验系统的关键件，连接管路繁多，更换繁琐、成本较高而且试验准备工作时间较长。发明内容
要解决的技术问题
为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种高空环境模拟试验环形引射器， 更换方便，可减少试验费用，提高工作效率的高空环境模拟试验环形引射器(引射流量为 0. 5 ^g/s)，适用于缩比主动引射高空环境模拟试验和其它试验研究。
技术方案
—种高空环境模拟试验环形引射器，其特征在于包括转接法兰3、引射喷嘴5、引射气体进气管6和引射器外筒7 ；引射喷嘴5置于引射器外筒7内，引射喷嘴5与转接法兰 3采用管螺纹连接，转接法兰3与引射器外筒7通过螺栓组件8固定，所述引射器外筒7的一端为凸台结构，转接法兰3与凸台结构之间设有密封件4 ；所述引射喷嘴5内径为50 150mm，长100 250mm，喷嘴一端的外延加工成单边膨胀拉瓦尔喷嘴状，喷嘴收敛半角为 25° 40°，扩张半角为15° 20°，喷嘴喉部均布设有4 8个齿形凸台，凸台与引射器外筒7的内壁紧密贴合；所述引射器外筒7内径为70 200mm，长150 300mm，两侧设有引射气体进气管6，进气管直径为25 50mm。
转接法兰3的另一端与来流引射管道1的第一连接法兰2连接。
混合管10通过第二连接法9与引射器外筒7连接。
有益效果
本发明提出的一种高空环境模拟试验环形引射器，环形引射器采用了分体设计， 抛弃了传统的整体式设计，根据试验要求只需调整引射器喷嘴的规格尺寸即可实现一定范围内的引射器性能的调整，而不需要更换环形引射器整体，不需要拆卸连接管路，从而提高了工作效率，并有效降低试验成本。
图1 本发明高空环境模拟试验环形引射器结构示意图2 图1中D-D剖面图3 本发明高空环境模拟试验环形引射器使用状态图4 本发明高空环境模拟试验环形引射器中的引射喷嘴结构示意图5 图4引射喷嘴喉部齿形凸台结构示意1-来流引射管道、2-第一连接法兰、3-转接法兰、4-密封件、5-引射喷嘴、6-引射气体进气管、7-引射器外筒、8-螺栓组件、9-第二连接法兰、10-混合管、11-管螺纹、12-凸台；A-来流气体、B-引射气体、C-混合流。
具体实施方式
现结合实施例、附图对本发明作进一步描述
如图1所示，引射喷嘴5与转接法兰3通过管螺纹连接，引射喷嘴5置于引射器外筒7内；转接法兰3两端分别与引射器外筒7及来流引射管道1的连接法兰I 2通过螺栓组件8固定，各连接面的凸台处设有密封件4 ；混合管10通过连接法兰II 9与引射器外筒 7采用螺栓组件8固定。所述引射器外筒7内径为70 200mm，长150 300mm，两侧设有引射气体进气管6，进气管直径为25 50mm。
根据试验需求，可通过在50 150mm更换引射喷嘴5内径和在100 250mm更换引射喷嘴5的长度；在25° 40°修改喷嘴收敛半角、在15° 20°修改喷嘴扩张半角和喉道高度等，达到调整喷嘴膨胀比或流量的目的，从而实现环形引射器性能的调整。
在喷嘴喉部均布设有的4 8个齿形凸台，保证凸台与引射器外筒7的内壁紧密贴合。
工作过程如图2所示，环形引射器工作时，引射气流B通过进气管6进入引射器， 经过引射喷嘴5膨胀加速形成超音速引射气流，超音速气流引射来流A，气流A、B在混合管 10内经过混合、能量交换后形成气流C，通过管道排入大气，即可实现高空环境模拟试验。权利要求
1.一种高空环境模拟试验环形引射器，其特征在于包括转接法兰(3)、引射喷嘴(5)、 引射气体进气管(6)和引射器外筒(7)；引射喷嘴(5)置于引射器外筒(7)内，引射喷嘴(5) 与转接法兰C3)采用管螺纹连接，转接法兰C3)与引射器外筒(7)通过螺栓组件(8)固定， 所述引射器外筒(7)的一端为凸台结构，转接法兰(3)与凸台结构之间设有密封件；所述引射喷嘴(5)内径为50 150mm，长100 250mm，喷嘴一端的外延加工成单边膨胀拉瓦尔喷嘴状，喷嘴收敛半角为25° 40°，扩张半角为15° 20°，喷嘴喉部均布设有4 8个齿形凸台，凸台与引射器外筒(7)的内壁紧密贴合；所述引射器外筒(7)内径为70 200mm，长150 300mm，两侧设有引射气体进气管(6)，进气管直径为25 50mm。
2.根据权利要求1所述高空环境模拟试验环形引射器，其特征在于转接法兰(3)的另一端与来流引射管道(1)的第一连接法兰( 连接。
3.根据权利要求1所述高空环境模拟试验环形引射器，其特征在于混合管(10)通过第二连接法(9)与引射器外筒(7)连接。
全文摘要
本发明涉及一种高空环境模拟试验环形引射器，其特征在于包括转接法兰、引射喷嘴、引射气体进气管和引射器外筒；引射喷嘴置于引射器外筒内，引射喷嘴与转接法兰采用管螺纹连接，转接法兰与引射器外筒通过螺栓组件固定，所述引射器外筒的一端为凸台结构，转接法兰与凸台结构之间设有密封件。本发明提出的一种高空环境模拟试验环形引射器，环形引射器采用了分体设计，抛弃了传统的整体式设计，根据试验要求只需调整引射器喷嘴的规格尺寸即可实现一定范围内的引射器性能的调整，而不需要更换环形引射器整体，不需要拆卸连接管路，从而提高了工作效率，并有效降低试验成本。
文档编号G01M15/02GK102507199SQ20111033286
公开日2012年6月20日 申请日期2011年10月27日 优先权日2011年10月27日
发明者丁学进, 潘武贤, 高旭芳, 黄建刚 申请人:中国航天科技集团公司第四研究院四0一所