CN106768824B - 一种三孔压力探针梳 - Google Patents

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    • G01M9/06—Measuring arrangements specially adapted for aerodynamic testing

Abstract

本发明属于压力测试技术领域，公开了一种三孔压力探针梳，包含探头、支杆、引压管，探头数量根据测量要求确定，至少3个，几何形状相同，呈扁平、梯形体，分别固定在支杆不同展向测量位置，每个探头的迎风面开有3个压力感受孔，3个感受孔分别与封装在探头内的3根引压管连通，支杆内部开有通道，引压管的另一端经支杆内的通道，由探针尾部引出。本发明经过校准风洞标定，能同时测得多个空间位置来流的总压、静压、偏转角和马赫数，适用于测量叶轮机械叶片排进口、出口、级间二维流场来流参数沿叶片高度方向的分布。与现有的测量二维流场的三孔压力探针相比，能同时测得多个空间位置来流参数，最大程度地缩短测量时间，降低试验成本。

Description

一种三孔压力探针梳
技术领域
本发明属于压力测试技术领域，涉及二维流场压力测量装置，具体涉及一种三孔压力探针梳，适用于测量叶轮机械流道内叶片排进口、出口、级间二维流场来流偏转角、总压、静压和马赫数沿叶片高度方向的分布。
与现有的三孔压力探针相比，不需借助探针位移机构，改变测点位置，能在瞬时完成叶片排进口、出口或级间二维流场来流偏转角、总压、静压和马赫数沿叶高方向分布的测量，并降低试验成本。
背景技术
压气机、涡轮、泵、风机、风扇等实验经常需要测量流道内叶片排进口、出口、级间二维流场参数，包括来流偏转角、总压、静压和马赫数等沿叶片高度方向的分布，目前一般采用三孔压力探针，借助探针位移机构带动探针到不同的叶高位置，分别测量，由于是单点测量，需要移动探针，才能完成多点测量，实验测量时间较长，实验成本较高。
而在一些试验中，由于有效的试验时间短，只有短短几分钟，甚至几秒钟，采用现有的三孔压力探针无法在几秒钟时间内完成试验件进口、出口或级间二维流场参数沿叶高方向分布的测量。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：针对现有的三孔压力探针无法在几秒钟时间内完成试验件进口、出口或级间二维流场参数沿叶高方向分布测量的问题，发明一种三孔压力探针梳，与现有的三孔压力探针相比，能同时测得多个空间位置来流参数，可最大程度地缩短测量时间，完成试验件进口、出口或级间二维流场来流偏转角、总压、静压和马赫数沿叶高方向分布的测量，降低试验成本。
本发明的技术解决方案是：
1、一种三孔压力探针梳，其特征在于：包含探头(1)、支杆(2)、引压管(3)，所述探头(1)数量根据测量要求确定，至少有3个，几何形状相同，呈扁平、梯形体，根据测量位置要求，分别固定在支杆(2)不同展向测量位置上，每个探头(1)迎风面包括左侧面(4)、正平面(5)和右侧面(6)，左侧面(4)、正平面(5)和右侧面(6)上各开有1个压力感受孔，分别为左孔(7)、中孔(8)、右孔(9)，这三个孔的中心线在一个平面上，每个压力感受孔与一根引压管(3)封装在探头(1)内的一端独自连通，支杆(2)内部开有通道，各引压管(3)的另一端经支杆(2)内的通道，由探针尾部引出。
2、进一步，中孔(8)位于正平面(5)的中心，左侧面(4)、右侧面(6)沿中孔(8)中心线与正平面(5)垂直平分线所在的平面左右对称，左孔(7)、右孔(9)也沿该平面对称分布，左侧面(4)、右侧面(6)夹角为30°至100°，左孔(7)、中孔(8)、右孔(9)直径为0.2毫米至1毫米。
3、进一步，正平面(5)为正方形，边长为0.5毫米至1.5毫米。
4、进一步，中孔(8)与探针梳支杆(2)前缘的距离为2毫米至20毫米。
5、进一步，引压管(3)直径为0.2毫米至1毫米。
6、进一步，支杆(2)可以为圆柱体，外径为4毫米至20毫米。
7、进一步，支杆(2)可以为前后倒圆的长方体，圆外径为2毫米至10毫米。
8、进一步，支杆(2)可以为尖劈柱体，尖劈顶角为20°至90°。
本发明的有益效果是：
本发明经过校准风洞标定，能同时测得多个空间位置来流的总压、静压、偏转角和马赫数，适用于测量叶轮机械叶片排进口、出口、级间二维流场来流参数沿叶片高度方向的分布。与现有的测量二维流场的三孔压力探针相比，能同时测得多个空间位置来流参数，可最大程度地缩短测量时间，完成叶片排进口、出口、级间二维流场参数沿叶高方向分布的测量，降低试验成本。
附图说明
图1是本发明的实施例一中的一种三孔压力探针梳的结构示意图。
图2是图1的右视图。
图3是图2的A向剖视图。
图4是本发明的实施例二中的一种三孔压力探针梳的结构示意图。
图5是图4的右视图。
图6是图5的B向剖视图。
图7是本发明的实施例三中的一种三孔压力探针梳的结构示意图。
图8是图7的右视图。
图9是图8的C向剖视图。
其中：1-探头，2-支杆，3-引压管，4-左侧面，5-正平面，6-右侧面，7-左孔，8-中孔，9-右孔。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细阐述。
实施例一
如图1所示，本实施例中介绍了一种三孔压力探针梳，包含探头(1)、支杆(2)、引压管(3)，所述探头(1)数量根据测量要求确定为5个，几何形状相同，呈扁平、梯形体，根据测量位置要求，分别固定在支杆(2)不同展向测量位置上，每个探头(1)迎风面包括左侧面(4)、正平面(5)和右侧面(6)，左侧面(4)、正平面(5)和右侧面(6)上各开有1个压力感受孔，分别为左孔(7)、中孔(8)、右孔(9)，这三个孔的中心线在一个平面上，每个压力感受孔与一根引压管(3)封装在探头(1)内的一端独自连通，支杆(2)内部开有通道，各引压管(3)的另一端经支杆(2)内的通道，由探针尾部引出。
中孔(8)位于正平面(5)的中心，左侧面(4)、右侧面(6)沿中孔(8)中心线与正平面(5)垂直平分线所在的平面左右对称，左孔(7)、右孔(9)也沿该平面对称分布，左侧面(4)、右侧面(6)夹角为90°，左孔(7)、中孔(8)、右孔(9)直径为0.5毫米。
正平面(5)为正方形，边长为1毫米。
中孔(8)与探针梳支杆(2)前缘的距离为5毫米。
引压管(3)直径为0.5毫米。
支杆(2)为圆柱体，外径为6毫米。
本发明经过校准风洞标定，能同时测得多个空间位置来流的总压、静压、偏转角和马赫数，适用于测量叶轮机械叶片排进口、出口、级间低速二维流场来流参数沿叶片高度方向的分布。
实施例二
如图4所示，本实施例中介绍了一种三孔压力探针梳，包含探头(1)、支杆(2)、引压管(3)，所述探头(1)数量根据测量要求确定为5个，几何形状相同，呈扁平、梯形体，根据测量位置要求，分别固定在支杆(2)不同展向测量位置上，每个探头(1)迎风面包括左侧面(4)、正平面(5)和右侧面(6)，左侧面(4)、正平面(5)和右侧面(6)上各开有1个压力感受孔，分别为左孔(7)、中孔(8)、右孔(9)，这三个孔的中心线在一个平面上，每个压力感受孔与一根引压管(3)封装在探头(1)内的一端独自连通，支杆(2)内部开有通道，各引压管(3)的另一端经支杆(2)内的通道，由探针尾部引出。
中孔(8)位于正平面(5)的中心，左侧面(4)、右侧面(6)沿中孔(8)中心线与正平面(5)垂直平分线所在的平面左右对称，左孔(7)、右孔(9)也沿该平面对称分布，左侧面(4)、右侧面(6)夹角为90°，左孔(7)、中孔(8)、右孔(9)直径为0.6毫米。
正平面(5)为正方形，边长为1毫米。
中孔(8)与探针梳支杆前缘(2)的距离为6毫米。
引压管(3)直径为0.6毫米。
支杆(2)为前后倒圆的长方体，圆外径为6毫米，两圆心距离为8毫米。
本发明经过校准风洞标定，能同时测得多个空间位置来流的总压、静压、偏转角和马赫数，适用于测量叶轮机械叶片排进口、出口、级间亚音速二维流场来流参数沿叶片高度方向的分布。
实施例三
如图7所示，本实施例中介绍了一种三孔压力探针梳，包含探头(1)、支杆(2)、引压管(3)，所述探头(1)数量根据测量要求确定为5个，几何形状相同，呈扁平、梯形体，根据测量位置要求，分别固定在支杆(2)不同展向测量位置上，每个探头(1)迎风面包括左侧面(4)、正平面(5)和右侧面(6)，左侧面(4)、正平面(5)和右侧面(6)上各开有1个压力感受孔，分别为左孔(7)、中孔(8)、右孔(9)，这三个孔的中心线在一个平面上，每个压力感受孔与一根引压管(3)封装在探头(1)内的一端独自连通，支杆(2)内部开有通道，各引压管(3)的另一端经支杆(2)内的通道，由探针尾部引出。
中孔(8)位于正平面(5)的中心，左侧面(4)、右侧面(6)沿中孔(8)中心线与正平面(5)垂直平分线所在的平面左右对称，左孔(7)、右孔(9)也沿该平面对称分布，左侧面(4)、右侧面(6)夹角为30°，左孔(7)、中孔(8)、右孔(9)直径为0.4毫米。
正平面(5)为正方形，边长为0.8毫米。
中孔(8)与探针梳支杆(2)前缘的距离为5毫米。
引压管(3)直径为0.4毫米。
支杆(2)为尖劈柱体，尖劈顶角为30°。
本发明经过校准风洞标定，能同时测得多个空间位置来流的总压、静压、偏转角和马赫数，适用于测量叶轮机械叶片排进口、出口、级间超音速二维流场来流参数沿叶片高度方向的分布。

Claims (1)

1.一种三孔压力探针梳，其特征在于：包含探头(1)、支杆(2)、引压管(3)，所述探头(1)数量根据测量要求确定，至少有3个，几何形状相同，呈扁平、梯形体，根据测量位置要求，分别固定在支杆(2)不同展向测量位置上，每个探头(1)迎风面包括左侧面(4)、正平面(5)和右侧面(6)，左侧面(4)、正平面(5)和右侧面(6)上各开有1个压力感受孔，分别为左孔(7)、中孔(8)、右孔(9)，这三个孔的中心线在一个平面上，每个压力感受孔与一根引压管(3)封装在探头(1)内的一端独自连通，支杆(2)内部开有通道，各引压管(3)的另一端经支杆(2)内的通道，由探针尾部引出；
所述中孔(8)位于正平面(5)的中心，左侧面(4)、右侧面(6)沿中孔(8)中心线与正平面(5)垂直平分线所在的平面左右对称，左孔(7)、右孔(9)也沿该平面对称分布，左侧面(4)、右侧面(6)夹角为30°至100°，左孔(7)、中孔(8)、右孔(9)直径为0.2毫米至1毫米；
所述正平面(5)为正方形，边长为0.5毫米至1.5毫米；
所述中孔(8)与探针梳支杆(2)前缘的距离为2毫米至20毫米；
所述引压管(3)直径为0.2毫米至1毫米；
所述支杆(2)为圆柱体，外径为4毫米至20毫米；
或所述支杆(2)为前后倒圆的长方体，圆外径为2毫米至10毫米；
或所述支杆(2)为尖劈柱体，尖劈顶角为20°至90°。
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