[发明专利]一种高温超声速流场环境下马赫数测量装置

权利要求书

1.一种高温超声速流场环境下马赫数测量装置，其特征在于：包括测量耙体(1)、进水管(2)、出水管(3)、第一压力传感器(4)、第二压力传感器(5)、温度传感器(6)和多个探针组件，每个探针组件包括均为管状结构的总压探针(7)、静压探针(8)和总温探针(9)；

所述测量耙体(1)采用耐氧化性、高温力学性能高的高温合金制作，其迎风面设置为楔形结构(11)，且楔形结构(11)的倾角为11°-25°；

所述测量耙体(11)内部设置有多条冷却槽道(12)，所述冷却槽道(12)的一端与设置在测量耙体(1)底端的分流环槽(13)连通，另一端与设置在测量耙体(1)中部的回流环槽(14)连通；

所述进水管(2)设置在测量耙体(1)内，其进口与外部冷却水连通，出口与设置在测量耙体(1)底端的分流环槽(13)连通；

所述出水管(3)设置在测量耙体(1)内，其进口与设置在测量耙体(1)中部的回流环槽(14)连通，出口位于测量耙体(1)外；

所述测量耙体(1)的迎风面上设置有按等面积排布的多个马赫数测点，且相邻两个马赫数测点的间距大于等于4倍总压探针(7)的直径，每个马赫数测点包括两个贯穿楔形结构(11)的第一风孔(15)和第二风孔(16)；

所述总温探针(9)设置在第二风孔(16)内，其内部设置有温度传感器(6)；

所述总压探针(7)设置在第一风孔(15)内，其一端伸出楔形结构(11)，另一端与第一压力传感器(4)连接，且其管壁上设置有静压孔(17)；

所述静压探针(8)设置在总压探针(7)内，其一端穿过静压孔(17)，另一端与第二压力传感器(5)连接。

2.根据权利要求1所述的高温超声速流场环境下马赫数测量装置，其特征在于：所述总压探针(7)的入口为锥形喇叭口或半球形。

3.根据权利要求2所述的高温超声速流场环境下马赫数测量装置，其特征在于：所述总温探针(9)的入口为锥形喇叭口，进口、出口的面积比为1.5～3。

4.根据权利要求1或2或3所述的高温超声速流场环境下马赫数测量装置，其特征在于：所述总压探针(7)、静压探针(8)和总温探针(9)与测量耙体(1)一体化设置。

5.根据权利要求4所述的高温超声速流场环境下马赫数测量装置，其特征在于：所述温度传感器(6)为PT100，且总温探针(9)的侧壁上设置有两个对称的通孔(19)。

6.根据权利要求5所述的高温超声速流场环境下马赫数测量装置，其特征在于：所述测量耙体(1)的材料选用GH202。

7.根据权利要求6所述的高温超声速流场环境下马赫数测量装置，其特征在于：所述测量耙体(1)通过设置在其外侧的连接法兰(10)与风洞安装座连接。

8.根据权利要求7所述的高温超声速流场环境下马赫数测量装置，其特征在于：所述测量耙体(1)的侧面设置有加强销钉(18)，用于提高测量耙体(1)的强度。

9.根据权利要求8所述的高温超声速流场环境下马赫数测量装置，其特征在于：所述总压探针(7)、静压探针(8)、总温探针(9)采用高温合金材料制作。

10.根据权利要求9所述的高温超声速流场环境下马赫数测量装置，其特征在于：所述进水管(2)的进口处设置高目过滤器。