[发明专利]一种激波管实验装置

说明书

技术领域

本发明涉及实验器材技术领域，尤其涉及一种激波管实验装置。

背景技术

在当前研究中，化学激波管能提供恒温恒压反应环境，是进行燃料氧化研究的理想反应器。实验时先在高压段内充入驱动气体(氦气，氮气等)，低压段充入实验可燃气体，在达到一定压差后，膜片破裂从而产生激波，激波经过低压段压力传感器到达光学窗口，经端面反射形成反射激波，反射后的区域能够提供高温高压的实验环境。

现有技术常用的激波管，仅在实验段端面对应的外管壁上设置了三个直径为10mm的观察孔，该观察孔并不能全面地观察到实验段的整体情况；压力传感器和压力传感器固定装置多为金属连接，气密性不佳；且每实验一次膜片就会破裂，再次进行实验必须更换膜片，在更换膜片时，夹膜装置过重容易掉落。

发明内容

本发明的目的是提供一种激波管实验装置，解决现有技术实验装置不便于观察，气密性不佳，夹膜装置过重易掉落损坏的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明一种激波管实验装置，该激波管通过管体固定装置安装在所述光学平台和支撑架上，所述激波管包括实验段、低压段和高压段，所述实验段、低压段和高压段顺次排列，激波管的两端安装有激波管端盖，所述低压段上设置有压力传感器、混合气室和分接头，所述低压段和高压段之间为中压段，所述中压段上设置有分子泵抽气段和夹膜装置；

所述实验段包括实验段管体，所述实验段管体的前后侧壁上对称设置有观察窗口，设置有光学窗口底座，所述光学窗口底座上安装有第一透视玻璃；实验段管体的侧面上设置有圆形镜筒盖，所述圆形镜筒盖内安装有第二透视玻璃；

所述压力传感器包括PCB压力传感器，所述PCB压力传感器通过压力传感器压盖连接在第一连接件上，PCB压力传感器与所述第一连接件配合的下方台阶定位面之间设置有铜环，所述第一连接件通过第二连接件安装在激波管的管体上，所述第一连接件和第二连接件配合的平面上设置有密封圈；

所述夹膜装置包括两侧的连接用法兰，两个所述法兰中间设置有夹膜托，所述夹膜托上设置有中压段管体，所述中压段管体的两侧对称安装有膜片，所述膜片和所述法兰之间设置有固定板。

进一步的，所述观察窗口包括光学窗口底座，所述光学窗口底座焊接在所述实验段管体上，光学窗口底座上安装有第一透视玻璃。

再进一步的，所述光学窗口底座与所述第一透视玻璃相匹配且具体设置为方形。

再进一步的，所述第一透视玻璃的材料采用石英。

再进一步的，所述第一透视玻璃形成的可视窗口尺寸为长为150mm,宽为10mm。

再进一步的，所述第二透视玻璃的结构设计为T型，第二透视玻璃的材料采用石英。

再进一步的，所述第二连接件的上表面上设置有U型槽，所述密封圈采用O型密封圈，所述O型密封圈放置在所述U型槽内用于密封。

再进一步的，所述光学平台和支撑架的高度一致，且高度值为600～1300mm。

再进一步的，所述管体固定装置包括第一固定组件和第二固定组件，所述第二固定组件固定在所述光学平台和支撑架的顶面上，所述第一固定组件的下方设置为T型结构并滑动连接在所述第二固定组件的T型槽内，第一固定组件的上方设置为C型槽用于固定激波管的管体。

与现有技术相比，本发明的有益技术效果：

本发明一种激波管实验装置，包括放置在光学平台上的实验段，从左向右依次为低压段、中压段和高压段，其中，实验段的实验段管体的前后侧壁上对称设置有观察窗口，该观察窗口的设计可以观察到整个实验段的情况，可以看到反射激波在运动的过程中出现衰减的问题；压力传感器的第一连接件和第二连接件配合的平面上设置有O型密封圈，与现有技术金属面配合相比，其密封程度高，气密性更好；夹膜装置上设置有夹膜托，夹膜托通过螺栓与两侧的法兰相固定连接，可以防止夹膜装置的掉落。本发明构思巧妙，结构紧凑，安装方便快捷，使用更加安全稳定，便于观测实验效果。

附图说明

下面结合附图说明对本发明作进一步说明。

图1为本发明激波管实验装置主视图；

图2为本发明实验段结构示意图；

图3为本发明传感器结构示意图；

图4为本发明夹膜装置结构示意图；

图5为本发明管体固定装置结构示意图；