[发明专利]立式串列双试验段空泡水洞试验装置

权利要求书

1.一种立式串列双试验段空泡水洞试验装置，其特征在于：包括立式回形洞体主回路(100)、布置在立式回形洞体主回路(100)外部的驱动电机(18)、通过管路(23)与立式回形洞体主回路(100)相连的调压装置(24)、大测声舱(21)及小测声舱(22)；所述立式回形洞体主回路(100)包括依次连接形成回路的稳定段(1)、第一收缩段(3)、大试验段(4)、第二收缩段(5)、小试验段(6)、上扩散段(7)、第一拐角段(8)、第一过渡段(9)、第二拐角段(10)、第二过渡段(11)、驱动泵(12)、下扩散段(13)、第三过渡段(14)、第三拐角段(15)、第四过渡段(16)及第四拐角段(17)，且大测声舱(21)安装在大试验段(4)的下方，小测声舱(22)安装在小试验段(6)的下方；

所述驱动泵(12)包括泵壳(123)、叶轮(122)及位于叶轮上游的导叶体(121)，叶轮轴(20)由驱动电机(18)和传动装置(19)驱动，依次穿过第二过渡段(11)和导叶体(121)，带动叶轮(122)旋转；所述大试验段(4)截面当量直径为小试验段(6)截面当量直径D的2～3倍，大试验段(4)和小试验段(6)的顶部处在同一水平高度，大试验段(4)和小试验段(6)的四个角区采用切角或圆角处理。

2.根据权利要求1所述立式串列双试验段空泡水洞试验装置，其特征在于：所述稳定段(1)内部布置有整流装置(2)，整流装置(2)包括了两组蜂窝器，分别是第一蜂窝器(2a)和第二蜂窝器(2b)，第一蜂窝器(2a)和第二蜂窝器(2b)的窝格形状均为正方形，长径比分别为10～20和25～50。

3.根据权利要求1所述立式串列双试验段空泡水洞试验装置，其特征在于：所述大试验段(4)和小试验段(6)的两边侧壁上均安装由光学玻璃组成的观察窗(25)，所述大试验段(4)和小试验段(6)的下方分别布置大测声舱(21)和小测声舱(22)，大试验段(4)的底板安装有透声玻璃(26)将大测声舱(21)与大试验段(4)隔开，小试验段(6)的底板安装有透声玻璃(26)将小测声舱(22)与小试验段(6)隔开。

4.根据权利要求1所述立式串列双试验段空泡水洞试验装置，其特征在于：所述第一收缩段(3)和第二收缩段(5)采用双三次曲线，第一收缩段(3)的收缩比大于1.5、收缩段长度为其出口当量直径的1～2倍，第二收缩段(5)的收缩比大于4、收缩段长度为其出口当量直径的2～4倍，总收缩比大于为6。

5.根据权利要求1所述立式串列双试验段空泡水洞试验装置，其特征在于：所述上扩散段(7)位于小试验段(6)的下游，上扩散段(7)长度大于小试验段(6)截面当量直径D的3～5倍；所述上扩散段(7)的扩散面积比大于2、小于4，扩散角小于5°；下扩散段(13)的扩散面积比大于2、小于4，扩散角小于5°。

6.根据权利要求1所述立式串列双试验段空泡水洞试验装置，其特征在于：所述第四拐角段(17)、第三拐角段(15)、第一拐角段(8)、第二拐角段(10)内布置有拐角导流片，拐角导流片在拐角段中从内到外的分布形式为等间距分布、先密后疏分布或先疏后密分布。

7.根据权利要求6所述立式串列双试验段空泡水洞试验装置，其特征在于：所述拐角导流片为双圆弧形拐角导流片(27)，安装角度为45～50°；双圆弧拐角导流片(27)在拐角段中从内到外以等间距分布，两个双圆弧拐角导流片间距为导流片弦长的0.25～0.5倍。

8.根据权利要求1所述立式串列双试验段空泡水洞试验装置，其特征在于：所述驱动泵(12)位于第二拐角段(10)的下游，所述驱动泵(12)与第二拐角段(10)之间是从上游到下游由非圆变圆的第二过渡段(11)。