[实用新型]一种用于高温流场观测的视窗结构及导管装置

说明书

本实用新型涉及一种用于高温流场观测的视窗结构及导管装置。所述视窗结构包括孔基座、安装环、连接环、耐高温视窗玻璃和测试探头；所述孔基座包括基座本体和开设在基座本体内的安装孔，安装孔沿基座本体的轴向设置，耐高温视窗玻璃通过安装环安装在安装孔内，测试探头通过连接环设置在基座本体的一端；基座本体内开设有沿耐高温视窗玻璃的周向设置的冷却水通道，冷却水通道用于供冷却水流通。所述导管装置包括导管和所述视窗结构，所述导管内为高温流场，所述视窗结构设置在所述导管的一端。本实用新型中的所述视窗结构能够长时间耐受高温环境，使得可以长时间观测高温流场以及试验参数。

技术领域

本实用新型属于航天飞行器气动防热地面试验设备技术领域，尤其涉及一种用于高温流场观测的视窗结构及导管装置。

背景技术

电弧加热设备(电弧加热器)是利用电弧加热试验气体，产生能模拟高超声速飞行时的热环境的设备。电弧加热设备是重要的防热与热结构试验装置。电弧加热设备主要用于模拟滞止压力和温度或热流密度，评定再入飞行器的防热材料和防热系统的性能，是解决防热设计的最重要的试验工具，也可用于高温气体动力学的研究。

目前，在电弧加热器地面防热试验中运用导管试验技术时，考核流场(高温流场)被导管装置所包围，使试验参数的测量变得非常困难，视窗结构对于高温流场的观测就变得非常重要。但是，目前的视窗结构不能长时间耐受高温环境，因此，需要提供一种适用于高温流场观测的视窗结构。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种能够长时间耐受高温环境的用于高温流场观测的视窗结构，以解决现有技术中存在的技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型在第一方面提供了一种用于高温流场观测的视窗结构，包括孔基座、安装环、连接环、耐高温视窗玻璃和测试探头；所述孔基座包括基座本体和开设在所述基座本体内的安装孔，所述安装孔沿所述基座本体的轴向设置，所述耐高温视窗玻璃通过所述安装环安装在所述安装孔内，所述测试探头通过所述连接环设置在所述基座本体的一端；所述基座本体内开设有沿所述耐高温视窗玻璃的周向设置的冷却水通道，所述冷却水通道用于供冷却水流通。

优选地，所述连接环套设在所述测试探头上，所述连接环内开设有沿所述测试探头的周向设置的冷却气孔道，所述冷却气孔道用于供冷却气流通；所述连接环与所述安装环之间形成了冷却气腔，所述冷却气孔道与所述冷却气腔连通。

优选地，所述安装孔包括连通的第一孔段和第二孔段；所述耐高温视窗玻璃的一端通过所述安装环安装在所述第一孔段内，所述耐高温视窗玻璃的另一端穿过所述第二孔段与所述基座本体远离所述测试探头的一端相平齐。

优选地，所述连接环的一端套设在所述测试探头上，另一端伸入所述第一孔段内与所述安装环连接。

优选地，所述基座本体内开设有进水通道和出水通道，所述进水通道和所述出水通道均与所述冷却水通道连通，使冷却水从所述进水通道进入所述冷却水通道后，并经所述出水通道流出。

优选地，所述连接环内开设有进气通道和出气通道，所述进气通道和所述出气通道均与所述冷却气孔道连通，使冷却气从所述进气通道依次进入所述冷却气孔道和所述冷却气腔后，并经所述出气通道流出。

优选地，所述安装环为压环。

优选地，所述视窗结构还包括第一密封圈，所述安装环和所述耐高温视窗玻璃之间通过所述第一密封圈密封。

优选地，所述视窗结构还包括第二密封圈，所述连接环和所述测试探头之间通过所述第二密封圈密封。

本实用新型在第二方面提供了一种导管装置，包括导管和本实用新型在第一方面所述的视窗结构，所述导管内为高温流场，所述视窗结构设置在所述导管的一端。

本实用新型具有如下的有益效果：