УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ВОЗДУХОЗАБОРНИКОВ В АЭРОДИНАМИЧЕСКИХ ТРУБАХ

Полезная модель относится к области авиации и может быть использована при аэродинамических исследованиях, в частности при испытаниях воздухозаборников в аэродинамических трубах при малых скоростях полета (малых числах Маха), когда возникает потребность в принудительном прососе через воздухозаборник воздуха, имитирующем всасывающее действие двигателя.
Имитатор должен создавать в воздухозаборнике большие скорости, отрывы потока на острых кромках и другие физические явления, происходящие в воздухозаборниках летательных аппаратов, например, при их старте. Для имитатации применяются специальные компрессоры или эжекторы. Обычно их располагают рядом с рабочей частью аэродинамической трубы.
Известна установка (патент на изобретение RU №2302620, МПК G01M 9/00, 2007 г.), содержащая модель мотогондолы с воздухозаборником, систему, обеспечивающую просос воздуха через воздухозаборник и состоящую из воздуходувки с трубопроводами всасывания воздуха с заслонками, краны регулирования расхода воздуха через воздухозаборник.
Наиболее близким техническим решением, принятым за прототип является установка для аэродинамических испытаний модели воздухозаборника двигателя летательного аппарата (патент на полезную модель RU №67258, МПК G01M 9/00, 2007 г.). Установка содержит модель мотогондолы с воздухозаборником и дроссельно-расходомерным устройством (ДРУ), эжекторную систему с трубопроводами всасывания воздуха, обеспечивающую просос воздуха через воздухозаборник.
Данные устройства обладают рядом недостатков, состоящих в основном в том, что трубопровод между воздухозаборником с ДРУ и эжектором или воздуходувкой имеет значительную длину и вызывает
большие внутренние потери полного давления. Эти потери должны компенсироваться воздуходувкой или эжектором. Кроме того, трубопровод создает значительные помехи основному потоку аэродинамической трубы и мешает поворачивать воздухозаборник с ДРУ на требуемые углы атаки и скольжения.
Задачей, решаемой полезной моделью, является разработка малогабаритного устройства для исследования воздухозаборников в аэродинамических трубах.
Техническим результатом является экономия сжатого воздуха и удобство проведения испытаний.
Решение поставленной задачи и технический результат достигаются тем, что в устройстве для исследования воздухозаборников в аэродинамических трубах, содержащем модель мотогондолы с воздухозаборником, дроссельно-расходомерное устройство и систему, обеспечивающую просос воздуха через воздухозаборник, в последнем используется эжектор, присоединенный непосредственно к воздухозаборнику с дроссельно-расходомерным устройством.
На фиг.1 приведена схема предлагаемого устройства.
На фиг.2 - расположение модели воздухозаборника под разными углами атаки при испытании в аэродинамической трубе.
Устройство (фиг.1) состоит из исследуемого воздухозаборника 1, дроссельно-расходомерного устройства 2, и малогабаритного эжектора 3, имитирующего всасывающее действие самолетного двигателя, с подводящим трубопроводом высоконапорного газа 4 и камерой смешения 5. Трубопровод 4 располагается в задней части α - механизма (фиг.2) трубы и имеет гибкую часть для поворота установки при изменении углов атаки и скольжения исследуемых воздухозаборников.
Устройство работает следующим образом. Через высоконапорный тракт 4 в форкамеру эжектора подается высоконапорный газ. Он истекает через сопло (сопла) эжектора в камеру смешения и далее смесь
выбрасывается в атмосферу. При этом в камере смешения создается пониженное давление и воздух начинает поступать на вход исследуемого воздухозаборника.
Благодаря присоединению эжектора непосредственно к ДРУ воздухозаборника устройство является малогабаритным. Кроме того, трубопровод подвода высоконапорного газа значительно меньше по диаметру канала, через который удаляется отсасываемый газ у прототипа. Это позволяет проводить испытания при различных углах атаки и скольжения воздухозаборника, как это изображено на фиг.2. В положении А угол атаки воздухозаборника с потоком равен 0°, в положении В - 30°, в положении С - 60°.