CN112748144A - 一种座舱盖疲劳试验中的空气回路装置 - Google Patents
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Abstract
本申请属于热试验技术领域，特别涉及一种座舱盖疲劳试验中的空气回路装置，包括：热回路，其内设置有热路离心风机(1)及舱外电加热器(5)；冷回路，其内设置有冷路离心风机(2)及多喷嘴阵列(6)；前整流段(7)，连接在所述热回路及所冷回路的出口处，用于合并所述热回路及冷回路的气流；导流罩(8)，设置在前整流段(7)后端，所述导流罩(8)内设置有试验件；后整流段(12)，与舱盖(11)相连接，后整流段(12)的出口分叉，并分别连接所述热回路及所述冷回路。本申请通过舱外冷路和舱外热路对试验装置进行舱外温度控制，实现了座舱盖加温加载疲劳试验的温度载荷谱精确控制，解决了温度载荷谱中高低温转换频繁的难题。
Description
技术领域
本申请属于热试验技术领域，特别涉及一种座舱盖疲劳试验中的空气回路装置。
背景技术
在飞机设计和定型过程中，为确定座舱盖有机玻璃及金属骨架的疲劳寿命以及为新一代飞机提供设计指导，需开展飞机座舱盖的加温疲劳试验。
座舱盖加温疲劳试验是一项涉及多学科、多专业的复杂试验，其包含多项关键试验技术，其中一项关键技术就是试验温度载荷谱的快速追踪和精确控制。该类试验中的温度载荷谱曲线分为两条，一条为舱外温度载荷谱，其为动态载荷谱曲线，曲线中包含高温和低温，且试验过程中高温和低温转换速度较快，因此需要试验过程中采用一种可靠的试验装置，使其可以实现座舱盖的高低温载荷谱的精确控制；另一条为舱内温度载荷谱，其载荷谱变化曲线为常温范围内波动即可，相对控制方式较简单，但是需与舱外温度控制进行解耦，防止舱外对其控制进行影响。依据热传递类型，热试验中温度载荷控制方法通常有接触式传导方法、流体热对流方法以及热辐射方法。其中，接触式传导方法需要温度控制装置与座舱盖接触，则会造成座舱盖的损坏，并且该方法也不能直接控制低温，还需与其他低温方法结合，但是其又会对低温方法造成过多的干扰。热辐射方法在温度响应速度及控制方式上具备很大的优势，但是座舱盖试验件本身为有机玻璃材料，有一定的透光率，因此热辐射方法不仅不易于精确控制座舱盖温度，并且会对座舱盖的内部温度控制起到干扰作用。流体热对流方法是通过管路中的流体与试验件进行强迫对流换热，进而实现温度载荷谱的控制，这种方法相对于接触式传导方法和热辐射方法具有明显的可实现性，但是对于舱外这种复杂温度载荷谱曲线，流体的温度较难控制，温度控制精度很难得到保证，并不能通过简单的试验设备或试验装置对空气进行升温或降温来实现温度载荷谱精确控制和追踪，其依然存在如下问题：
1)传统的单喷嘴或单雾化器的喷雾方法虽然可以实现降温效果，但是这种方法通常会导致管路中截面空气温度场均匀性不理想，降低试验件与管路中流体的对流换热效率，进而降低液氮利用率，造成液氮的浪费，增加试验成本。
2)低温管路中的制冷介质流量也往往无法精确控制，影响着管路中空气的温度控制精度。
3)当低温介质流入低温管路中，由于低温管路外壁无法完全绝热，因此会造成管路中低温介质产生相变，使管路中存在空化现象，增大流体的阻力，减小低温介质的流速和流量，影响管路中低温控制。
发明内容
为了解决上述问题，本申请提供了一种座舱盖疲劳试验中的空气回路装置，实现对座舱盖温度载荷谱的精确控制，本申请座舱盖疲劳试验中的空气回路装置主要包括：
热回路，所述热回路内设置有热路离心风机及舱外电加热器；
冷回路，所述冷回路内设置有冷路离心风机及多喷嘴阵列；
前整流段，连接在所述热回路及所冷回路的出口处，用于合并所述热回路及冷回路的气流；
导流罩，设置在前整流段后端，所述导流罩内设置有试验件，所述试验件包括舱盖及舱盖前方的风挡，所述风挡前方设置有过渡段前，其中，所述过渡段为风挡前方的随形段，其前段与所述前整流段连接，后端与风挡顺滑连接；
后整流段，与舱盖相连接，所述后整流段的出口分叉，并分别连接所述热回路及所述冷回路。
优选的是，所述空气回路装置还包括舱内循环回路，所述舱内循环回路上设置有舱内轴流风机、制冷蒸发器及舱内电加热器。
优选的是，所述前整流段内设置有温度传感器，所述温度传感器连接控制器，所述控制器被配置成根据所述温度传感器测量的流体温度调整舱外电加热器的功率以及多喷嘴阵列的液氮流量。
优选的是，所述前整流段内设置有流速计，所述流速计连接流速控制器，所述流速控制器被配置成根据所述流速计测量的流体速度调整热路离心风机和冷路离心风机的转速。
优选的是，所述多喷嘴阵列通过第一液氮管路连接有高压氮气瓶。
优选的是，所述第一液氮管路上设置有缓冲罐、液氮罐、气液分离器，所述缓冲罐、液氮罐、气液分离器均设置有安全阀。
优选的是，所述第一液氮管路上在所述液氮分离器与多喷嘴阵列之间设置有过冷换热器，所过冷换热器置于第二液氮管路中，所述第二液氮管路中通有常温液氮，用于对所述第一液氮管路中气化的氮气进行降温。
优选的是，所述冷回路连接有氮气罐，且在连接氮气罐的管路上设置有干燥器，所冷回路具有排气口。
本发明通过舱外冷路和舱外热路中的试验装置实现了座舱盖加温加载疲劳试验的温度载荷谱精确控制，解决了温度载荷谱中高低温转换频繁的难题。同时，通过高压氮气瓶、缓冲罐、液氮罐、过冷换热器以及过冷液氮罐等试验装置实现了舱外冷路中多喷嘴阵列中液氮的流量控制，该装置可以通过试验温度控制点的温度反馈，对气压进行调节，进而实现液氮的“压力-流量精确”控制，并且多喷嘴阵列的使用可以保证舱外冷路中的液氮充分蒸发气化，提高液氮利用率，既保证了试验控制精度，也节省了试验成本，加快试验进度。此外，本发明还采用氮气罐在试验前通过氮气将管路中含有水蒸气的空气排净，防止试验降温阶段多喷嘴阵列发生冰堵现象，影响喷嘴中液氮流量，保证试验顺利进行。
附图说明
图1是本申请座舱盖疲劳试验中的空气回路装置的连接示意图。
其中，1-热路离心风机、2-冷路离心风机、3-舱外热路、4-舱外冷路、5-舱外电加热器、6-多喷嘴阵列、7-前整流段、8-导流罩、9-前过渡段、10-风挡、11-舱盖、12-后整流段、13-舱内轴流风机、14-舱内管路、15-制冷蒸发器、16-舱内电加热器、17-温度传感器、18-流速计、19-高压氮气瓶、20-减压阀、21-压力传感器、22-调节阀、23-排气口、24-缓冲罐、25-安全阀、26-电子调节阀、27-液氮罐、28-气液分离器、29-低温流量计、30-过冷换热器、31-过冷液氮罐、32-氮气罐、33-干燥器。
具体实施方式
为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施方式是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。下面结合附图对本申请的实施方式进行详细说明。
如图1所示，本申请的座舱盖疲劳试验中的空气回路装置，主要包括：
热回路，所述热回路内设置有热路离心风机1及舱外电加热器5；
冷回路，所述冷回路内设置有冷路离心风机2及多喷嘴阵列6；
前整流段7，连接在所述热回路及所冷回路的出口处，用于合并所述热回路及冷回路的气流；
导流罩8，设置在前整流段7后端，所述导流罩8内设置有试验件，所述试验件包括舱盖11及舱盖11前方的风挡10，所述风挡前方设置有过渡段9前，其中，所述过渡段9为风挡10前方的随形段，其前段与所述前整流段7连接，后端与风挡10顺滑连接；
后整流段12，与舱盖11相连接，所述后整流段12的出口分叉，并分别连接所述热回路及所述冷回路。
在本实施例中，热路离心风机1和冷路离心风机2分别用来驱动舱外热路3、舱外冷路4中的气体流动，并使两个管路中的气体在前整流段7处汇合，经过导流罩8与试验件(前过渡段9、风挡9和舱盖10组成)之间的内部区域，与试验件发生强迫对流换热，最后通过后整流段12回到舱外热路3、舱外冷路4中。试验过程中，升温阶段，热路离心风机1启动，冷路离心风机2为关闭状态；降温阶段，冷路离心风机2启动，热路离心风机1为关闭状态。
舱外热路3和舱外冷路4分别为高温空气管路和低温空气管路，管路外表面包裹隔热材料，防止管路内部流体与外界气体发生热交换，影响管路中流体温度控制精度。舱外电加热器5安装在热路离心风机1的下游管路，其固定在舱外热路3的内壁面上，试验过程中通过控制电加热的功率进而控制舱外热路3中流过加热器的流体温度。多喷嘴阵列6为多个相同类型或不同类型的喷嘴阵列组成，其安装在舱外冷路4中，通过外部的压力-流量控制装置精确控制从喷嘴中高速喷出的液氮流量，形成细密的液氮雾化液滴，并通过与管路中的空气进行低温换热，实现舱外冷路4中的低温精确控制。喷嘴的选型需基于试验的最低温度需求，计算所需液氮的流量，再依据流量以及管路截面尺寸等设计参数选择合适类型的喷嘴组成多喷嘴阵列6。
前整流段7为舱外热路3与舱外冷路4的汇合段，管路中的高温或低温气体都通过该段管路进入试验段与试验件发生强迫对流换热。前整流段7的管壁外面包裹隔热材料，防止其和外界能量交换，降低热效率。导流罩8依据试验件尺寸大小、外形以及温度场均匀性的要求而设计，其内表面与前过渡段9、风挡10和舱盖11的外表面组成闭合流道。导流罩8的外表面由高温隔热材料和框架组成，防止其与外界的热交换，内外表面之间通过若干个隔框进行连接固定。前过渡段9为风挡10前方的随形段，与前整流段7连接，其与风挡10的连接顺滑，为风挡10和舱盖11的来流气体提供过渡作用，保证气流充分发展。风挡10和舱盖11组成座舱盖试验件，其组成材料为有机玻璃。采用管路中的流体与其发生对流换热，通过安装在座舱盖试验件上的温度传感器17或安装在试验段入口处的温度传感器17的测量反馈，实现对试验温度载荷谱的控制。
后整流段12与舱盖11相连接，流过座舱盖的流体通过后整流段12回到舱外热路3和舱外冷路4中。后整流段的管路外表面包裹隔热材料，防止其和外界发生能量交换，降低热效率。
在一些可选实施方式中，所述空气回路装置还包括舱内循环回路，所述舱内循环回路上设置有舱内轴流风机13、制冷蒸发器15及舱内电加热器16。
本实施例中，舱内轴流风机13为舱内管路14中的流体动力装置，通过控制轴流风机13的转速，驱动舱内管路14中的气体流动，实现舱内流体流速或流量的精确控制。制冷蒸发器15为舱内管路14中的小型换热器，由于舱内温度载荷谱较简单，温度控制较容易，因此制冷蒸发器15通过氟利昂或其它低温介质即可与舱内管路14中的空气进行对流换热，进而实现舱内管路14中温度载荷谱控制。舱内电加热器16为舱内管路14中的小型电加热器，通过对其功率进行控制，使其对流过的气体加温，实现舱内管路14中流体温度精确控制。
在一些可选实施方式中，所述前整流段7内设置有温度传感器，所述温度传感器连接控制器，所述控制器被配置成根据所述温度传感器测量的流体温度调整舱外电加热器5的功率以及多喷嘴阵列6的液氮流量。
本实施例中，温度传感器17安装在试验装置的若干位置，通过温度传感器17进行温度测量和反馈，进而控制相关试验装置。例如，安装在前整流段7中靠近试验段入口空间中的温度传感器17用来测量试验段入口流体温度，可以通过温度反馈值来控制舱外电加热器5的功率、以及多喷嘴阵列6的液氮流量，进而改变管路中气体温度，实现试验件温度载荷谱的精确控制。
在一些可选实施方式中，所述前整流段7内设置有流速计18，所述流速计18连接流速控制器，所述流速控制器被配置成根据所述流速计18测量的流体速度调整热路离心风机1和冷路离心风机2的转速。
本实施例中，流速计18布置在前整流段7中靠近试验段入口处的空间中，通过其测量试验段入口的流体流速，进而通过流速反馈值来控制热路离心风机1和冷路离心风机2的转速，改变管路中流体的速度，实现管路中流体流速或流量的控制，进而实现温度载荷谱的精确控制。
在一些可选实施方式中，所述多喷嘴阵列6通过第一液氮管路连接有高压氮气瓶19。
在一些可选实施方式中，所述第一液氮管路上设置有缓冲罐24、液氮罐27、气液分离器28，所述缓冲罐24、液氮罐27、气液分离器28均设置有安全阀。
上述两个实施例中，高压氮气瓶19为低温液氮的气压动力源，高压氮气瓶中流出的氮气首先通过减压阀20进行减压调节，结合压力传感器21对气体压力的测量和减压阀20的反馈控制，实现气压控制，最后通过调节阀22对气体压力再次进行调节后，将气体流入缓冲罐24中进行气体缓冲。
缓冲罐24作为液氮罐27和高压氮气瓶19之间的过渡段，为输入氮气提供缓冲，为保证气体安全，防止压力过大，缓冲罐24分别连接安全阀25以及通过调节阀22连接排气口23，当缓冲罐24的压力大于安全限制压力时，则安全阀25会自动打开，对缓冲罐24中氮气进行放气，降低压力。也可以通过手动调节阀22，对缓冲罐24中气体压力进行调节，将氮气从排气口23中排出，降低气体压力。缓冲罐24与电子调节阀26和压力传感器21结合使用对缓冲罐中的压力进行精确控制，通过液氮压力与流量的关系，精确实现液氮罐27中的液氮流量控制。
液氮罐27为多喷嘴阵列6的液氮源装置，通过缓冲罐24的气压输入，将液氮罐27中的高压液氮输出。由于随着时间增加，液氮罐27中不可避免的会出现液氮气化，产生氮气，增加气体压力，作为安全措施，需要液氮罐27与安全阀25和压力传感器21进行连接，保证安全。
气液分离器28与液氮罐27通过调节阀22进行连接，通过调节阀22调节进入气液分离器28中的液氮流量，气液分离器28连接安全阀25以及通过调节阀22连接排气口23。当气液分离器28中的氮气压力超过安全限制压力时，安全阀25打开，放气，降低气液分离器28的气压。同时也可以手动控制调节阀22将氮气通过排气口23排出，实现气液分离。
低温流量计29安装在气液分离器28与过冷换热器30的连接管路中，通过低温流量计29测量连接管路中的液氮流量，并通过流量反馈值对电子调节阀26进行控制，进而控制缓冲罐24输出的氮气气压，实现液氮压力-流量的精确控制。此外，在低温流量计29和气液分离器28之间安装温度传感器17和压力传感器21，对连接管路中的液氮温度和压力进行实施监控。
在一些可选实施方式中，所述第一液氮管路上在所述液氮分离器28与多喷嘴阵列6之间设置有过冷换热器30，所过冷换热器30置于第二液氮管路中，所述第二液氮管路中通有常温液氮，用于对所述第一液氮管路中气化的氮气进行降温。
本实施例中，过冷换热器30分别与气液分离器28和过冷液氮罐31连接，气液分离器28中的高压液氮通过过冷换热器30与过冷液氮罐31中常压液氮进行换热，由于高温液氮的沸点低，因此在过冷换热器31中常温液氮会对对连接管路中气化的氮气重新进行降温冷凝为液氮，保证流入多喷嘴阵列6的液氮流量与气液分离器28中的液氮控制流量相同。同时，由于过冷液氮罐31流入过冷换热器30的常压液氮吸热后会气化为氮气，因此过冷换热器30需连接排气口23，排出气体。过冷换热器30中的液氮最终通过调节阀22的精确调节进入多喷嘴阵列6中，对舱外冷路4中的气体进行降温。需要说明的是，过冷液氮罐31中储存常压液氮，为防止罐中的液氮气化引起安全问题，过冷液氮罐31与安全阀25和压力传感器21进行连接，保证试验安全。
在一些可选实施方式中，所述冷回路连接有氮气罐32，且在连接氮气罐32的管路上设置有干燥器33，所冷回路具有排气口。
本实施例中，氮气罐32中储存氮气，其通过干燥器33与舱外冷路4进行连接。在座舱盖试验开始前，打开氮气罐32，通过干燥器33将干燥的氮气流入舱外冷路4中，这么做可以利用氮气将管路中的空气排出，防止降温试验过程中，由于空气中水蒸气的存在，导致试验过程中多喷嘴阵列6出现冰堵现象，影响液氮流量控制精度，进而影响试验温度载荷谱控制精度，甚至可能会导致试验无法继续进行。此外，通过氮气在舱外冷路4中的流动，氮气会融化上次试验中多喷嘴阵列6或管路中其他装置可能出现的结冰，保证试验前管路中的装置无结冰情况。最后氮气罐32需与安全阀25连接，防止氮气罐32中的气体压力超过安全限制压力，造成安全事故和人员伤害。
本发明通过舱外冷路和舱外热路中的试验装置实现了座舱盖加温加载疲劳试验的温度载荷谱精确控制，解决了温度载荷谱中高低温转换频繁的难题。同时，通过高压氮气瓶、缓冲罐、液氮罐、过冷换热器以及过冷液氮罐等试验装置实现了舱外冷路中多喷嘴阵列中液氮的流量控制，该装置可以通过试验温度控制点的温度反馈，对气压进行调节，进而实现液氮的“压力-流量精确”控制，并且多喷嘴阵列的使用可以保证舱外冷路中的液氮充分蒸发气化，提高液氮利用率，既保证了试验控制精度，也节省了试验成本，加快试验进度。此外，本发明还采用氮气罐在试验前通过氮气将管路中含有水蒸气的空气排净，防止试验降温阶段多喷嘴阵列发生冰堵现象，影响喷嘴中液氮流量，保证试验顺利进行。
本发明来源于飞机座舱盖加温加载疲劳试验，但是不限于此类试验。事实上本发明中的空气回路装置及设计思路对于其他类型的高低温试验，尤其是对于那些试验件尺寸大、温度载荷谱复杂，高低温转换频繁的试验和测试有很好的应用前景和借鉴意义。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种座舱盖疲劳试验中的空气回路装置，其特征在于，包括：
热回路，所述热回路内设置有热路离心风机(1)及舱外电加热器(5)；
冷回路，所述冷回路内设置有冷路离心风机(2)及多喷嘴阵列(6)；
前整流段(7)，连接在所述热回路及所冷回路的出口处，用于合并所述热回路及冷回路的气流；
导流罩(8)，设置在前整流段(7)后端，所述导流罩(8)内设置有试验件，所述试验件包括舱盖(11)及舱盖(11)前方的风挡(10)，所述风挡前方设置有过渡段(9)前，其中，所述过渡段(9)为风挡(10)前方的随形段，其前段与所述前整流段(7)连接，后端与风挡(10)顺滑连接；
后整流段(12)，与舱盖(11)相连接，所述后整流段(12)的出口分叉，并分别连接所述热回路及所述冷回路。
2.如权利要求1所述的座舱盖疲劳试验中的空气回路装置，其特征在于，所述空气回路装置还包括舱内循环回路，所述舱内循环回路上设置有舱内轴流风机(13)、制冷蒸发器(15)及舱内电加热器(16)。
3.如权利要求1所述的座舱盖疲劳试验中的空气回路装置，其特征在于，所述前整流段(7)内设置有温度传感器，所述温度传感器连接控制器，所述控制器被配置成根据所述温度传感器测量的流体温度调整舱外电加热器(5)的功率以及多喷嘴阵列(6)的液氮流量。
4.如权利要求1所述的座舱盖疲劳试验中的空气回路装置，其特征在于，所述前整流段(7)内设置有流速计(18)，所述流速计(18)连接流速控制器，所述流速控制器被配置成根据所述流速计(18)测量的流体速度调整热路离心风机(1)和冷路离心风机(2)的转速。
5.如权利要求1所述的座舱盖疲劳试验中的空气回路装置，其特征在于，所述多喷嘴阵列(6)通过第一液氮管路连接有高压氮气瓶(19)。
6.如权利要求5所述的座舱盖疲劳试验中的空气回路装置，其特征在于，所述第一液氮管路上设置有缓冲罐(24)、液氮罐(27)、气液分离器(28)，所述缓冲罐(24)、液氮罐(27)、气液分离器(28)均设置有安全阀。
7.如权利要求6所述的座舱盖疲劳试验中的空气回路装置，其特征在于，所述第一液氮管路上在所述液氮分离器(28)与多喷嘴阵列(6)之间设置有过冷换热器(30)，所过冷换热器(30)置于第二液氮管路中，所述第二液氮管路中通有常温液氮，用于对所述第一液氮管路中气化的氮气进行降温。
8.如权利要求1所述的座舱盖疲劳试验中的空气回路装置，其特征在于，所述冷回路连接有氮气罐(32)，且在连接氮气罐(32)的管路上设置有干燥器(33)，所冷回路具有排气口。
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Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101067381A (zh) * | 2006-05-03 | 2007-11-07 | 三菱重工业株式会社 | 具有冷却空气传送系统的燃气涡轮 |
| CN101288158A (zh) * | 2005-06-15 | 2008-10-15 | 东京毅力科创株式会社 | 热处理装置 |
| CN103868370A (zh) * | 2014-03-18 | 2014-06-18 | 广西大学 | 一种结晶罐真空冷凝器 |
| CN106345625A (zh) * | 2016-10-27 | 2017-01-25 | 中国石油集团川庆钻探工程有限公司长庆井下技术作业公司 | 一种伞状式液体雾化器及其用途 |
| CN107084894A (zh) * | 2017-03-30 | 2017-08-22 | 燕山大学 | 一种深海油气管道低温爆破试验装置 |
| CN108002697A (zh) * | 2017-11-30 | 2018-05-08 | 长飞光纤光缆股份有限公司 | 一种光纤在线冷却的喷雾式冷却装置和方法 |
| CN108168857A (zh) * | 2017-11-30 | 2018-06-15 | 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所 | 一种座舱盖疲劳试验中温度控制方法 |
| CN207717666U (zh) * | 2018-01-19 | 2018-08-10 | 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所 | 一种飞机风挡与座舱盖同台试验加热装置 |
| CN208498805U (zh) * | 2018-06-29 | 2019-02-15 | 海鹰航空通用装备有限责任公司 | 一种无人机舵机开伞机构 |
| CN109682412A (zh) * | 2019-01-16 | 2019-04-26 | 南京航空航天大学 | 低温喷雾冷却实验装置及方法 |
-
2020
- 2020-12-22 CN CN202011526987.2A patent/CN112748144A/zh active Pending
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101288158A (zh) * | 2005-06-15 | 2008-10-15 | 东京毅力科创株式会社 | 热处理装置 |
| CN101067381A (zh) * | 2006-05-03 | 2007-11-07 | 三菱重工业株式会社 | 具有冷却空气传送系统的燃气涡轮 |
| CN103868370A (zh) * | 2014-03-18 | 2014-06-18 | 广西大学 | 一种结晶罐真空冷凝器 |
| CN106345625A (zh) * | 2016-10-27 | 2017-01-25 | 中国石油集团川庆钻探工程有限公司长庆井下技术作业公司 | 一种伞状式液体雾化器及其用途 |
| CN107084894A (zh) * | 2017-03-30 | 2017-08-22 | 燕山大学 | 一种深海油气管道低温爆破试验装置 |
| CN108002697A (zh) * | 2017-11-30 | 2018-05-08 | 长飞光纤光缆股份有限公司 | 一种光纤在线冷却的喷雾式冷却装置和方法 |
| CN108168857A (zh) * | 2017-11-30 | 2018-06-15 | 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所 | 一种座舱盖疲劳试验中温度控制方法 |
| CN207717666U (zh) * | 2018-01-19 | 2018-08-10 | 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所 | 一种飞机风挡与座舱盖同台试验加热装置 |
| CN208498805U (zh) * | 2018-06-29 | 2019-02-15 | 海鹰航空通用装备有限责任公司 | 一种无人机舵机开伞机构 |
| CN109682412A (zh) * | 2019-01-16 | 2019-04-26 | 南京航空航天大学 | 低温喷雾冷却实验装置及方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 姜毅 等: "航天发射科学与技术 发射气体动力学", 30 June 2015, 北京理工大学出版社, pages: 457 - 463 * |
| 王鑫 等: "基于ＣＦＤ的座舱盖加温疲劳试验台设计方案优选", 航空学报, vol. 39, no. 8, pages 121863 - 1 * |
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