一種測量跨聲速風洞試驗段空間流場對稱性的簡易方法與流程

技術特征：

1.一種測量跨聲速風洞試驗段空間流場對稱性的簡易方法，其特征在于：包括如下步驟：

第一步、在試驗段壁板上安裝風洞迎角機構，在風洞迎角機構上安裝錐柱體模型；

第二步、對錐柱體模型進行空間對稱迎角校準；

第三步、在試驗馬赫數下進行階梯測壓試驗，采集風洞試驗段來流總壓P₀和各對稱迎角狀態下錐柱體模型各測壓面測壓點的壓力值P_i；

第四步、計算各組空間對稱迎角狀態下錐柱體模型評判測壓面有效測壓點的壓力恢復系數P_i/P₀和馬赫數M_i；

第五步、繪制各組空間對稱迎角狀態下錐柱體模型評判測壓面有效測壓點的P_i/P₀值隨錐柱體長細比X/D變化的壓力恢復系數分布曲線，以及M_i值隨錐柱體長細比X/D變化的馬赫數分布曲線；

第六步、計算空間對稱迎角狀態下，錐柱體模型評判測壓面有效測壓點在不同迎角時的P_i/P₀和M_i的平均值[P/P₀]_jav和[M]_jav，然后計算差量Δ[P/P₀]_av和Δ[M]_av，從而獲得衡量空間對稱角度內錐柱體模型測量的試驗段局部空間流場對稱性參數值。

2.根據權利要求1所述的一種測量跨聲速風洞試驗段空間流場對稱性的簡易方法，其特征在于：所述錐柱體模型通過直接頭和轉接頭安裝在風洞迎角機構上。

3.根據權利要求1所述的一種測量跨聲速風洞試驗段空間流場對稱性的簡易方法，其特征在于：所述錐柱體模型的測壓點通氣性和氣密性需滿足正常讀數的測壓點計數不小于總測壓點數的98％，且不存在兩個或兩個以上相鄰測壓點測數異常。

4.根據權利要求1所述的一種測量跨聲速風洞試驗段空間流場對稱性的簡易方法，其特征在于：第二步所述對錐柱體模型進行空間對稱迎角校準的方法是：使用傾斜儀測量錐柱體模型實際迎角，再通過調整風洞迎角機構使得錐柱體模型的實際迎角等于空間對稱角度。

5.根據權利要求1所述的一種測量跨聲速風洞試驗段空間流場對稱性的簡易方法，其特征在于：第四步所述馬赫數M_i的計算公式如下：

$M_i=\sqrt{5\[{(P_i/P_0)}^{-2/7}-1\]},(i=1,2,...,n)$

式中：P_i/P₀是指各有效測壓點的壓力恢復系數，n是指測壓面有效測壓點總數。

6.根據權利要求1所述的一種測量跨聲速風洞試驗段空間流場對稱性的簡易方法，其特征在于：第四步所述評判測壓面是指在各組空間對稱迎角狀態下錐柱體模型的外側測壓面或內側測壓面。

7.根據權利要求6所述的一種測量跨聲速風洞試驗段空間流場對稱性的簡易方法，其特征在于：第四步所述評判測壓面包括正迎角狀態的下測壓面和負迎角狀態的上測壓面，或正迎角狀態的上測壓面和負迎角狀態的下測壓面。

8.根據權利要求1所述的一種測量跨聲速風洞試驗段空間流場對稱性的簡易方法，其特征在于：第四步所述有效測壓點是指錐柱體模型零度攻角狀態時，排除被頭錐和肩部干擾的前段測壓點后剩余的中段和后段的全部測壓點。

9.根據權利要求1所述的一種測量跨聲速風洞試驗段空間流場對稱性的簡易方法，其特征在于：所述[P/P₀]_jav、[M]_jav和Δ[P/P₀]_av、Δ[M]_av的計算公式如下：

${\[P/P_0\]}_{jav}=1/n*\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}(P_i/P_0),(i=1,2,...n;j=1,2)$

${\[M\]}_{jav}=1/n*\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}{M}_i,(i=1,2,...n;j=1,2)$

Δ[P/P₀]_av＝[P/P₀]_1av-[P/P₀]_2av

Δ[M]_av＝[M]_1av-[M]_2av

其中：j代表迎角不同狀態，賦值1代表正迎角，賦值2代表負迎角。