[发明专利]气压探头装置

权利要求书

1.气压探头装置，包括：开设有进气孔的头部，所述进气孔经气动通道与耦合器相连；连接于所述头部之后的支撑部；以及设置于头部表面，用于维持超临界绕流态的涡流发生器，气压探头装置可测量接近气流的静态压力和任意取向的速度矢量，且可在一个较宽的雷诺数范围内，在不可压缩流体模式下进行测量；雷诺数与气压探头绕流场性质的相互独立性消除了气压探头装置头部尺寸的限制因素，因此可在各种类型的飞行器中使用气压探头装置来测量整个亚音速范围内的速度矢量。

2.根据权利要求1所述的气压探头装置，其中，所述涡流发生器包括各面单元以ξ≠0的角度相互配合连接而成的肋状结构形式，其曲率为0-±0.9/H，外形尺寸为0.01H-0.4H，其中H为探头头部的最小外形尺寸。

3.根据权利要求2所述的气压探头装置，其中，所述探头头部为凸多面体结构，其平面单元数量为10-1000。

4.根据权利要求3所述的气压探头装置，其中，所述探头头部为二十面体结构。

5.根据权利要求3所述的气压探头装置，其中，所述探头头部为十二面体结构。

6.根据权利要求3所述的气压探头装置，其中，所述探头头部为192面体结构。

7.根据权利要求3所述的气压探头装置，其中，所述进气孔位于所述凸多面体结构的平面单元上。

8.根据权利要求2所述的气压探头装置，其中，所述涡流发生器包括深度a₁≤0.1H，宽度b₁≤0.1H的凹槽结构；或高度a₂≤0.1H，宽度b₂≤0.1H的突体结构。

9.根据权利要求2所述的气压探头装置，其中，所述支撑部表面光滑或者部分表面光滑。

10.根据权利要求9所述的气压探头装置，其中，所述支撑部包括多面圆柱体结构，其横截面外接圆直径为d，其中d<H。

11.气压探头装置，包括：开设有进气孔的头部，所述进气孔经气动通道与耦合器相连；连接于所述头部之后的支撑部，其中，所述头部为192面体结构，并且包括位于其表面上的涡流发生器，而支撑部表面被制成光滑的或部分光滑的，由此维持超临界绕流态并消除雷诺数的影响。

12.根据权利要求11所述的气压探头装置，其中，所述涡流发生器包括各面单元以ξ≠0的角度相互配合连接而成的肋状结构形式，其曲率为0-±0.9/H，外形尺寸为0.01Η-0.4H，其中Η为探头头部的最小外形尺寸。

13.根据权利要求11所述的气压探头装置，其中，所述进气孔位于所述192面体结构的平面单元上。

14.根据权利要求12所述的气压探头装置，其中，所述涡流发生器包括深度a1≤0.1H，宽度b1≤0.1H的凹槽结构；或高度a2≤0.1H，宽度b2≤0.1H的突体结构。

15.气压探头装置，包括：开设有进气孔的头部，所述进气孔经气动通道与耦合器相连；连接于所述头部之后的支撑部，其中所述头部还包括设置于其表面上的涡流发生器，并且其中所述支撑部包括多面圆柱体，其横截面外接圆直径满足标准d<H，其中H为所述头部的最小外形尺寸，由此维持超临界绕流态并消除雷诺数的影响。

16.根据权利要求15所述的气压探头装置，其中，所述涡流发生器包括各面单元以ξ≠0的角度相互配合连接而成的肋状结构形式，其曲率为0-±0.9/H，外形尺寸为0.01Η-0.4H。