[发明专利]超声速边界层风洞

权利要求书

1.一种超声速边界层风洞，其特征在于，包括：

过渡段(1)，用于引入气流，并对气流进行第一级整流；

稳定段(2)，连接在所述过渡段(1)的下游，用于对气流进行第二级整流；以及

喷管实验段(3)，连接在所述稳定段(2)的下游，所述喷管实验段(3)的周壁形成有透明窗口，包括：

喷管部(31)，构造成单边膨胀喷管结构，

实验部(32)，位于所述喷管部的下游，以及

边界层平板(33)，设置在所述喷管实验段(3)的内腔中，从所述喷管部(31)延伸到所述实验部(32)中。

2.根据权利要求1所述的超声速边界层风洞，其特征在于，还包括扩压段(4)，具有沿朝向下游方向收缩的内腔结构。

3.根据权利要求1所述的超声速边界层风洞，其特征在于，所述边界层平板为可拆卸地设置在所述喷管实验段(3)中。

4.根据权利要求1所述的超声速边界层风洞，其特征在于，所述过渡段(1)的横截面从上游端向下游端呈由圆形轮廓向矩形轮廓过渡的变化形态。

5.根据权利要求1所述的超声速边界层风洞，其特征在于，所述稳定段(2)的横截面呈矩形，包括相平行的上周壁和下周壁以及连接所述上周壁和下周壁的两个侧壁。

6.根据权利要求1所述的超声速边界层风洞，其特征在于，所述喷管实验段(3)的横截面呈矩形，包括上周壁和下周壁以及连接所述上周壁和下周壁的两个侧壁，所述上周壁的内表面形成一体的连续喷管型面曲线。

7.根据权利要求6所述的超声速边界层风洞，其特征在于，所述边界层平板(33)通过支撑件(332)设置在所述喷管实验段(3)中，并位于所述下周壁上方预定高度处。

8.根据权利要求7所述的超声速边界层风洞，其特征在于，在所述边界层平板(33)的上侧形成一上腔(301)，下侧形成一下腔(302)。

9.根据权利要求7所述的超声速边界层风洞，其特征在于，所述边界层平板(23)的上游端延伸经过所述喷管部(31)的喉部而进入亚声速区域(303)中。

10.根据权利要求9所述的超声速边界层风洞，其特征在于，所述边界层平板(23)的上游端适应于该处对应的喷管型面曲线的流线形状而形成向上弯曲的导流带(331)。

11.根据权利要求10所述的超声速边界层风洞，其特征在于，所述导流带(331)具有呈弧面或平面状向上游外侧倾斜的过渡表面及位于上游端的尖端边缘。

12.根据权利要求10所述的超声速边界层风洞，其特征在于，在所述喷管实验段(3)的下周壁上设置有边界层抽吸出口(34)，所述边界层抽吸出口(34)设置在与所述喷管部(31)的喉部对应的位置。

13.根据权利要求12所述的超声速边界层风洞，其特征在于，所述边界层抽吸出口(34)向前延伸到与所述导流部(331)对应的位置。

14.根据权利要求6所述的超声速边界层风洞，其特征在于，所述喷管实验段(3)的宽高比大于4。

15.根据权利要求8所述的超声速边界层风洞，其特征在于，所述喷管实验段(3)的实验部的四个周壁均形成有透明窗口。

16.根据权利要求8所述的超声速边界层风洞，其特征在于，所述透明窗口向前延伸到所述边界层平板(33)的上游端所在区域。

17.根据权利要求1所述的超声速边界层风洞，其特征在于，所述稳定段(2)中包括整流装置(22)，所述整流装置(22)包括蜂窝器和沙网。

18.根据权利要求1所述的超声速边界层风洞，其特征在于，所述边界层平板(33)采用光学玻璃制成。