CN117723261B - 激波驱动系统、激波驱动方法和激波管 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种激波驱动系统、激波驱动方法和激波管,其中该激波驱动系统包括:激波驱动结构和充放气管路;激波驱动结构包括依次连接的第一高压管道、第二高压管道和低压管道;第一高压管道与第二高压管道通过第一膜片隔离,第二高压管道与低压管道通过第二膜片隔离;充放气管路具有进气端、出气端、第一连接端和第二连接端;进气端用于连接气源,第一连接端连接第一高压管道,第二连接端用于连接第二高压管道;进气端、出气端、第一连接端和第二连接端的内部均设置有气阀。相比于现有技术中的预充气方案,该方案具有稳定可控的优点,并不会对下游人员造成安全威胁。解决了现有的激波驱动结构所采用的激波驱动方法存在可控性差的问题。
Description
技术领域
本发明涉及流体力学技术领域,特别是涉及一种激波驱动系统、激波驱动方法和激波管。
背景技术
在核聚变能源、航空发动机、天文星系演化规律等领域均面临着强激波、高温、高压的极端物理环境。采用实验手段对这种极端物理环境中表现的物理规律进行探究十分必要,并对在实验室中创造强激波物理条件提出需求。在现有技术中,通常通过激波管产生强激波,从而在实验室中创造强激波物理条件。
传统的激波管实验技术,采用向高压段内充气破膜的方式驱动产生激波。在常规激波管破膜方式中,首先在高压段和低压段间放入膜片,将高低压段连接密封,然后向高压段中充入气体。当高压段中气体压强超过膜片承受极限后,膜片破裂,高压段内的高压气体驱动低压段内气体形成激波向下游传播进入实验段。
实验段会存在多种不同的实验方案,有的实验方案需要在实验段设置结束后短时间内完成实验,也就是需要驱动段在实验段设置结束后短时间内便产生激波。对于上述实验方案,在现有的激波驱动方法中,通常会在实验段设置结束之前便开始向高压段内充入高压气体。然而,由于膜片可能存在缺陷、充放气速度偏差等不可控因素,会使其破裂时间比预期要早,一旦膜片的破裂时间早于实验段设置完成时间,便会影响下游周边人员的安全。
因此,现有的激波驱动结构所采用的激波驱动方法存在可控性差的问题。
发明内容
有鉴于此,有必要提供一种激波驱动系统、激波驱动方法和激波管。
第一方面,本发明提供一种激波驱动系统,所述激波驱动系统包括:激波驱动结构和充放气管路;
所述激波驱动结构包括依次连接的第一高压管道、第二高压管道和低压管道;所述第一高压管道与所述第二高压管道通过第一膜片隔离,所述第二高压管道与所述低压管道通过第二膜片隔离;
所述充放气管路具有进气端、出气端、第一连接端和第二连接端;所述进气端用于连接气源,所述第一连接端连接所述第一高压管道,所述第二连接端用于连接第二高压管道;
所述进气端、所述出气端、所述第一连接端和所述第二连接端的内部均设置有气阀。
在其中一个实施例中,所述膜片为铝膜片。
在其中一个实施例中,所述气阀为电动气阀。
在其中一个实施例中,所述激波驱动系统还包括:气源;所述气源与所述进气端连接。
第二方面,本发明提供了一种激波驱动方法,应用于第一方面所述的激波驱动系统;所述激波驱动方法包括:
在出气端的气阀被关闭且进气端连接气源的状态下,开启第一连接端、第二连接端和所述进气端的气阀,并持续检测第一高压管道和第二高压管道的内部压力;
在所述第二高压管道的内部压力达到第一压力时,关闭所述第二连接端的气阀,所述第一压力小于膜片破裂压力;
在所述第一高压管道的内部压力达到第二压力时,关闭所述第一连接端和所述进气端的气阀,所述第二压力大于所述膜片破裂压力,且所述第二压力与所述第一压力的差值小于所述膜片破裂压力;
开启所述第二连接端和所述出气端的气阀。
在其中的一些实施例中,所述第一压力的范围为所述膜片破裂压力的40%-70%,所述第二压力的范围为所述膜片破裂压力的100%-120%。
第三方面,本发明还提供了一种激波驱动方法,应用于第一方面所述的激波驱动系统;所述激波驱动方法包括:
在出气端的电动气阀被关闭且进气端连接气源的状态下,向第一连接端、第二连接端和所述进气端的电动气阀发送开启指令,并持续获取第一高压管道和第二高压管道的内部压力;
在所述第二高压管道的内部压力达到第一压力时,向所述第二连接端的电动气阀发送关闭指令,所述第一压力小于膜片破裂压力;
在所述第一高压管道的内部压力达到第二压力时,向所述第一连接端和所述进气端的电动气阀发送关闭指令,所述第二压力大于所述膜片破裂压力,且所述第二压力与所述第一压力的差值小于所述膜片破裂压力;
向所述第二连接端和所述出气端的电动气阀发送开启指令。
在其中的一些实施例中,所述第一压力的范围为所述膜片破裂压力的40%-70%,所述第二压力的范围为所述膜片破裂压力的100%-120%。
在其中的一些实施例中,所述第一压力为所述膜片破裂压力的55%,所述第二压力为所述膜片破裂压力的110%。
第四方面,本发明还提供了一种激波驱动方法,应用于第一个方面所述的激波驱动系统;所述激波驱动方法包括:
在出气端和第二连接端的气阀被关闭且进气端连接气源的状态下,开启第一连接端和所述进气端的气阀。
第五方面,本发明还提供了一种激波驱动方法,应用于第一方面所述的激波驱动系统;所述激波驱动方法包括:
在出气端和第二连接端的电动气阀被关闭且进气端连接气源的状态下,向第一连接端和所述进气端的电动气阀发送开启指令;
在第一高压管道和第二高压管道之间的膜片破裂时,向所述第一连接端和/或所述进气端的电动气阀发送关闭指令。
第六方面,本发明还提供了一种激波驱动方法,应用于第一方面所述的激波驱动系统;所述激波驱动方法包括:
在出气端的气阀被关闭且进气端连接气源的状态下,开启第一连接端、第二连接端和所述进气端的气阀。
第七方面,本发明提供了一种激波管,包括第一方面所述的激波驱动系统。
第八方面,本发明提供了一种激波产生装置,应用于第一方面所述的激波驱动系统;所述激波产生装置包括:
第一控制模块,用于在出气端的电动气阀被关闭且进气端连接气源的状态下,向第一连接端、第二连接端和所述进气端的电动气阀发送开启指令,并持续获取第一高压管道和第二高压管道的内部压力;
第二控制模块,用于在所述第二高压管道的内部压力达到第一压力时,向所述第二连接端的电动气阀发送关闭指令,所述第一压力小于膜片破裂压力;
第三控制模块,用于在所述第一高压管道的内部压力达到第二压力时,向所述第一连接端和所述进气端的电动气阀发送关闭指令,所述第二压力大于所述膜片破裂压力,且所述第二压力与所述第一压力的差值小于所述膜片破裂压力;
第四控制模块,用于向所述第二连接端和所述出气端的电动气阀发送开启指令。
第九方面,本发明还提供了一种激波产生装置,应用于第一方面所述的激波驱动系统;所述激波产生装置包括:
第五控制模块,用于在出气端和第二连接端的电动气阀被关闭且进气端连接气源的状态下,向第一连接端和所述进气端的电动气阀发送开启指令;
第六控制模块,用于在第一高压管道和第二高压管道之间的膜片破裂时,向所述第一连接端和/或所述进气端的电动气阀发送关闭指令。
第十方面,本发明提供了一种电子设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述第三个或者第五个方面所述的激波驱动方法。
第十一方面,本发明提供了一种存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现上述第三个或者第五个方面所述的激波驱动方法。
本发明提供的激波驱动系统,可以实现不同的激波驱动方法,产生不同特点的激波,满足不同实验要求。在需要在实验段设置结束后短时间内完成实验的使用场景中,可以采用相应的双膜充气方案,相比于现有技术中的预充气方案,该方案具有稳定可控的优点,并不会对下游人员造成安全威胁。解决了现有的激波驱动结构所采用的激波驱动方法存在可控性差的问题。
附图说明
图1为本发明一些实施例中的激波驱动系统的结构示意图;
图2为本发明一些实施例中的激波驱动方法的流程示意图;
图3为本发明另一些实施例中的激波驱动方法的流程示意图;
图4为本发明另一些实施例中的激波驱动方法的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施方式中的附图,对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式,而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本发明保护的范围。
需要说明的是,当元件被称为“设于”另一个元件,它可以直接设在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“设置于”另一个元件,它可以是直接设置在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被认为是“固定于”另一个元件,它可以是直接固定在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参阅图1,本发明提供一种激波驱动系统,在一些实施例中,激波驱动系统包括:激波驱动结构和充放气管路;激波驱动结构包括依次连接的第一高压管道101、第二高压管道102和低压管道103;第一高压管道101与第二高压管道102通过第一膜片隔离,第二高压管道102与低压管道103通过第二膜片隔离;充放气管路具有进气端201、出气端202、第一连接端203和第二连接端204;进气端201用于连接气源300,第一连接端203连接第一高压管道101,第二连接端204用于连接第二高压管道102;进气端201、出气端202、第一连接端203和第二连接端204的内部均设置有气阀。
具体的,在本发明提供的激波驱动系统中,采用双膜结构的激波驱动结构。激波驱动结构包括依次密封连接的第一高压管道101、第二高压管道102和低压管道103。第一膜片设置在第一高压管道101和第二高压管道102的连接处,第二膜片设置在第二高压管道102和低压管道103的连接处。在激波驱动系统安装完成后,则可以进行使用该系统产生相应激波。如下介绍几种该激波驱动系统产生激波的方法。
在其中的一些实施例中,采用双膜充气的激波驱动方法。将激波驱动结构和充放气管路安装完成,并将充放气管路的进气端201与气源300(用于向两个高压管道提供气体)连接后,开始双膜充气的激波驱动方法,该方法主要是对充放气管路中各个气阀的控制。
首先,检测出气端202的气阀是否关闭。在出气端202的气阀被关闭且进气端201连接气源300的状态下,开启第一连接端203、第二连接端204和进气端201的气阀,则气源300通过充放气管路持续向第一高压管道101和第二高压管道102充气,相应的持续检测第一高压管道101和第二高压管道102的内部压力。因此,在第一高压管道101和第二高压管道102中还设置有气压检测传感器。
然后,在第二高压管道102的内部压力达到第一压力时,关闭第二连接端204的气阀。其中,第一压力小于膜片破裂压力。此时,第二膜片两侧的压差小于膜片破裂压力,因此第二膜片不会破裂。优选的,可以将第一压力设置为膜片破裂压力的一半左右。在第二连接端204的气阀被关闭后,第一高压管道101继续被持续充入气体。
其次,在第一高压管道101的内部压力达到第二压力时,关闭第一连接端203和进气端201的气阀,第二压力大于膜片破裂压力,且第二压力与第一压力的差值小于膜片破裂压力。此时,第一膜片两侧的压差小于膜片破裂压力,因此第一膜片不会破裂。优选的,可以将第二压力设置为稍高于膜片破裂压力,使得第一压力和第二压力之间的压差尽量降低。
最后,在激波驱动系统下游的实验段设置完成后,开启第二连接端204和出气端202的气阀,进而可以将第二高压管道102内的气体排出。随着第二高压管道102内的气体被排空,第一膜片两侧的压差迅速增大,当压差大于膜片破裂压力时,第一膜片破裂,第一高压管道101内气体冲出产生激波,该激波继续突破第二膜片进入低压端,进而进入激波管的下游结构中。
因此,本发明提供的激波驱动系统,通过设置特定结构的充放气管路,可以预先向第一高压管道101和第二高压管道102充入特定量的气体。关键点在于,将第二高压管道102的内部压力维持在第一压力,第一压力小于膜片破裂压力;将第一高压管道101的内部压力维持在第二压力,第二压力大于膜片破裂压力,且第二压力与第一压力的差值小于膜片破裂压力。进而使得第一膜片和第二膜片均处于不会破裂的状态。在实验段设置完成后,开始排放第二高压管道102中的气体,进而可以在短时间内产生激波,并且该预先充气的过程比较稳定可控,并不会对下游人员造成安全威胁。解决了现有的激波驱动结构所采用的激波驱动方法存在可控性差的问题。
在另一些实施例中,还可以采用单膜充气的激波驱动方法,以满足常规充气的使用需求。首先,检测出气端202和第二连接端204的气阀是否关闭。在出气端202和第二连接端204的气阀被关闭且进气端201连接气源300的状态下,开启第一连接端203和进气端201的气阀,则气源300通过充放气管路持续向第一高压管道101充气。当第一膜片两端压差大于膜片破裂压力时,第一高压管道101内气体冲出产生激波,该激波则会继续突破第二膜片进入低压管道103。相应的,在该实施例中,还可以在第一高压管道101和低压管道103之间不设置第二膜片。
在另一些实施例中,还可以采用双激波驱动方法,以满足双激波场景的使用需求。首先,检测出气端202的气阀是否关闭。在出气端202的气阀被关闭且进气端201连接气源300的状态下,开启第一连接端203、第二连接端204和进气端201的气阀,则气源300通过充放气管路持续向第一高压管道101和第二高压管道102充气。在充气过程中,第一膜片两侧压差接近于零,而第二膜片两侧压差不断增大。当第二膜片两侧压差大于膜片破裂压力时,第二膜片破裂,第二高压管道102内的气体冲出形成第一道激波,同时第一膜片两侧压差快速增大,直至大于膜片破裂压力,进而第一膜片破裂,第一高压管道101内的气体冲出形成第二道激波。通过上述方法,则可以产生两道连续的激波,满足相应的实验需求。
综上,本发明提供的激波驱动系统,可以采用不同方式生成激波。可以生成单激波,也可以生成连续的双激波。在单激波生成方式又可以分为双膜充气方式和单膜充气方式。对于双膜充气方式,可以预先向第一高压管道101和第二高压管道102充入特定量的气体。关键点在于,将第二高压管道102的内部压力维持在第一压力,第一压力小于膜片破裂压力;将第一高压管道101的内部压力维持在第二压力,第二压力大于膜片破裂压力,且第二压力与第一压力的差值小于膜片破裂压力。进而使得第一膜片和第二膜片均处于不会破裂的状态。在实验段设置完成后,开始排放第二高压管道102中的气体,进而可以在短时间内产生激波,并且该预先充气的过程比较稳定可控,并不会对下游人员造成安全威胁。解决了现有的激波驱动结构所采用的激波驱动方法存在可控性差的问题。对于单膜充气方式,可以满足常规充气的使用需求。
因此,本发明提供的激波驱动系统,可以实现不同的激波驱动方法,产生不同特点的激波,满足不同实验要求。在需要在实验段设置结束后短时间内完成实验的使用场景中,可以采用相应的双膜充气方案,相比于现有技术中的预充气方案,该方案具有稳定可控的优点,并不会对下游人员造成安全威胁。解决了现有的激波驱动结构所采用的激波驱动方法存在可控性差的问题。
进一步的,膜片可以采用不同的材质制成,不同材质则会影响膜片破裂压力,进而影响最终形成的激波强度。通常,低强度激波管的激波驱动系统采用塑料材质的膜片。在本发明一实施例中,为了获取高强度激波,膜片选择采用铝膜片,即第一膜片和第二膜片均为铝膜片。
在其中的一些实施例中,气阀采用电动气阀。此时则可以采用电控系统自动对各个电动气阀进行控制,进而可以提高控制精度,以及降低人工控制成本。
在其中的一些实施例中,激波驱动系统还包括:气源300;气源300与进气端201连接。在本实施例中,激波驱动系统直接配置了相应的气源300,进而不需要再使用时连接外部的气源300。
基于本发明提供的激波驱动系统,本发明还提供了一些应用于该激波驱动系统的激波驱动方法。
参照图2,在一技术方案中,激波驱动方法包括:
步骤S210,在出气端的气阀被关闭且进气端连接气源的状态下,开启第一连接端、第二连接端和进气端的气阀,并持续检测第一高压管道和第二高压管道的内部压力;
步骤S220,在第二高压管道的内部压力达到第一压力时,关闭第二连接端的气阀,第一压力小于膜片破裂压力;
步骤S230,在第一高压管道的内部压力达到第二压力时,关闭第一连接端和进气端的气阀,第二压力大于膜片破裂压力,且第二压力与第一压力的差值小于膜片破裂压力;
步骤S240,开启第二连接端和出气端的气阀。
首先,检测出气端的气阀是否关闭。在出气端的气阀被关闭且进气端连接气源的状态下,开启第一连接端、第二连接端和进气端的气阀,则气源通过充放气管路持续向第一高压管道和第二高压管道充气,相应的持续检测第一高压管道和第二高压管道的内部压力。
然后,在第二高压管道的内部压力达到第一压力时,关闭第二连接端的气阀。其中,第一压力小于膜片破裂压力。此时,第二膜片两侧的压差小于膜片破裂压力,因此第二膜片不会破裂。优选的,可以将第一压力设置为膜片破裂压力的一半左右。在第二连接端的气阀被关闭后,第一高压管道继续被持续充入气体。
其次,在第一高压管道的内部压力达到第二压力时,关闭第一连接端和进气端的气阀,第二压力大于膜片破裂压力,且第二压力与第一压力的差值小于膜片破裂压力。此时,第一膜片两侧的压差小于膜片破裂压力,因此第一膜片不会破裂。优选的,可以将第二压力设置为稍高于膜片破裂压力,使得第一压力和第二压力之间的压差尽量降低。
最后,在激波驱动系统下游的实验段设置完成后,开启第二连接端和出气端的气阀,进而可以将第二高压管道内的气体排出。随着第二高压管道内的气体被排空,第一膜片两侧的压差迅速增大,当压差大于膜片破裂压力时,第一膜片破裂,第一高压管道内气体冲出产生激波,该激波继续突破第二膜片进入低压端,进而进入激波管的下游结构中。
该激波驱动方法的关键点在于,将第二高压管道的内部压力维持在第一压力,第一压力小于膜片破裂压力;将第一高压管道的内部压力维持在第二压力,第二压力大于膜片破裂压力,且第二压力与第一压力的差值小于膜片破裂压力。进而使得第一膜片和第二膜片均处于不会破裂的状态。在实验段设置完成后,开始排放第二高压管道中的气体,进而可以在短时间内产生激波,并且该预先充气的过程比较稳定可控,并不会对下游人员造成安全威胁。解决了现有的激波驱动结构所采用的激波驱动方法存在可控性差的问题。
在其中的一些实施例中,第一压力的范围为膜片破裂压力的40%-70%,第二压力的范围为膜片破裂压力的100%-120%。在本实施例中,提供了第一压力和第二压力的较优选择范围。第一压力可以为膜片破裂压力40%、50%、60%和70%等,整体处于膜片破裂压力的一半左右,因此可以避免第二膜片意外破裂的情况。第二压力可以为膜片破裂压力的100%、110%和120%等,第一膜片两侧压差则在膜片破膜压力的30%-80%之间,也处于相对安全的区间,可以避免第一膜片意外破裂的情况。因此,在上述第一压力和第二压力处于上述范围内时,可以有效避免第一膜片和第二膜片意外破裂的情况。进一步提高了上述激波驱动方法的稳定性,也进一步降低了对下游人员造成安全威胁。示例性地,当膜片破裂压力为70个标准大气压时,第一压力可以为40个标准大气压,第二压力可以为80个标准大气压。
在一较优的方案中,第一压力为膜片破裂压力的55%,第二压力为膜片破裂压力的110%。在该实施例中,第一膜片两侧压差为膜片破裂压力的55%,第二膜片两侧压差为膜片破裂压力的55%。两者均与膜片破裂压力的临界值有较大距离,进而可以最大程度上避免第一膜片和第二膜片意外破裂的情况。
参照图3,在另一技术方案中,激波驱动方法包括:
步骤S310,在出气端的气阀被关闭且进气端连接气源的状态下,开启第一连接端、第二连接端和进气端的气阀;
步骤S320,在第一高压管道和第二高压管道之间的膜片破裂后,关闭第一连接端、第二连接端和进气端的气阀。
首先,检测出气端的气阀是否关闭。在出气端的气阀被关闭且进气端连接气源的状态下,开启第一连接端、第二连接端和进气端的气阀,则气源通过充放气管路持续向第一高压管道和第二高压管道充气。在充气过程中,第一膜片两侧压差接近于零,而第二膜片两侧压差不断增大。当第二膜片两侧压差大于膜片破裂压力时,第二膜片破裂,第二高压管道内的气体冲出形成第一道激波,同时第一膜片两侧压差快速增大,直至大于膜片破裂压力,进而第一膜片破裂,第一高压管道内的气体冲出形成第二道激波。通过上述方法,则可以产生两道连续的激波,满足相应的实验需求。
参照图4,在另一技术方案中,激波驱动方法包括:
步骤S410,在出气端和第二连接端的气阀被关闭且进气端连接气源的状态下,开启第一连接端和进气端的气阀;
步骤S420,在第一高压管道和第二高压管道之间的膜片破裂后,关闭第一连接端和进气端的气阀。
首先,检测出气端和第二连接端的气阀是否关闭。在出气端和第二连接端的气阀被关闭且进气端连接气源的状态下,开启第一连接端和进气端的气阀,则气源通过充放气管路持续向第一高压管道充气。当第一膜片两端压差大于膜片破裂压力时,第一高压管道内气体冲出产生激波,该激波则会继续突破第二膜片进入低压管道。相应的,在该实施例中,还可以在第一高压管道和低压管道之间不设置第二膜片。
需要说明的是,在气阀采用电动气阀的方案中,还可以通过电控系统实现对电动气阀的控制。因此,在本发明中还提供了一些由电控系统执行的激波驱动方法,分别与上述三种激波驱动方法对应。
在一技术方案中,由电控系统执行的激波驱动方法包括:
步骤S211,在出气端的电动气阀被关闭且进气端连接气源的状态下,向第一连接端、第二连接端和进气端的电动气阀发送开启指令,并持续获取第一高压管道和第二高压管道的内部压力;
步骤S212,在第二高压管道的内部压力达到第一压力时,向第二连接端的电动气阀发送关闭指令,第一压力小于膜片破裂压力;
步骤S213,在第一高压管道的内部压力达到第二压力时,向第一连接端和进气端的电动气阀发送关闭指令,第二压力大于膜片破裂压力,且第二压力与第一压力的差值小于膜片破裂压力;
步骤S214,向第二连接端和出气端的电动气阀发送开启指令。
在另一技术方案中,由电控系统执行的激波驱动方法包括:
步骤S311,在出气端的气阀被关闭且进气端连接气源的状态下,向第一连接端、第二连接端和进气端的电动气阀发送开启指令;
步骤S321,在第一高压管道和第二高压管道之间的膜片破裂后,向第一连接端、第二连接端和进气端的电动气阀发送关闭指令。
在另一技术方案中,由电控系统执行的激波驱动方法包括:
步骤S411,步骤在出气端和第二连接端的电动气阀被关闭且进气端连接气源的状态下,向第一连接端和进气端的电动气阀发送开启指令;
步骤S412,在第一高压管道和第二高压管道之间的膜片破裂后,向第一连接端和进气端的电动气阀发送关闭指令。
需要说明的是,上述由电控系统执行的各个激波驱动方法,与其前文中对应的激波驱动方法的原理相同,具体可以参照前文解释,此处不再赘述。
如上,是本发明提供的一些应用于该激波驱动系统的激波驱动方法。
本发明还提供了一种激波管,该激波管包括本发明提供的激波驱动系统。具体的,激波管还可以包括激波稳定结构、激波汇聚结构和激波实验结构等。激波驱动系统中的激波驱动结构则与激波稳定结构、激波汇聚结构和激波实验结构依次同轴密封连接。
以上所述实施方式的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施方式中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
本技术领域的普通技术人员应当认识到,以上的实施方式仅是用来说明本发明,而并非用作为对本发明的限定,只要在本发明的实质精神范围内,对以上实施方式所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围内。
Claims (4)
1.一种激波驱动方法,应用于激波驱动系统,其特征在于,所述激波驱动系统包括:激波驱动结构和充放气管路;
所述激波驱动结构包括依次连接的第一高压管道(101)、第二高压管道(102)和低压管道(103);所述第一高压管道(101)与所述第二高压管道(102)通过第一膜片隔离,所述第二高压管道(102)与所述低压管道(103)通过第二膜片隔离;
所述充放气管路具有进气端(201)、出气端(202)、第一连接端(203)和第二连接端(204);所述进气端(201)用于连接气源(300),所述第一连接端(203)连接所述第一高压管道(101),所述第二连接端(204)用于连接第二高压管道(102);
所述进气端(201)、所述出气端(202)、所述第一连接端(203)和所述第二连接端(204)的内部均设置有气阀;
所述激波驱动系统还包括:气源(300);所述气源(300)与所述进气端(201)连接;
所述激波驱动方法包括:在出气端的气阀被关闭且进气端连接气源的状态下,开启第一连接端、第二连接端和所述进气端的气阀,并持续检测第一高压管道和第二高压管道的内部压力;
在所述第二高压管道的内部压力达到第一压力时,关闭所述第二连接端的气阀,所述第一压力小于膜片破裂压力;
在所述第一高压管道的内部压力达到第二压力时,关闭所述第一连接端和所述进气端的气阀,所述第二压力大于所述膜片破裂压力,且所述第二压力与所述第一压力的差值小于所述膜片破裂压力;
开启所述第二连接端和所述出气端的气阀。
2.根据权利要求1所述的激波驱动方法,其特征在于,所述膜片为铝膜片。
3.根据权利要求1所述的激波驱动方法,其特征在于,所述气阀为电动气阀。
4.一种激波管,其特征在于,应用如权利要求1-3中任一项所述的激波驱动方法对所述激波管进行激波驱动。
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Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2250088A2 (en) * | 2008-02-29 | 2010-11-17 | Airbus Operations Limited | Aerodynamic structure with non-uniformly spaced shock bumps |
JP2017003293A (ja) * | 2015-06-05 | 2017-01-05 | 株式会社Ihi | 衝撃波管 |
CN106644358A (zh) * | 2016-12-05 | 2017-05-10 | 中国航天空气动力技术研究院 | 一种激波风洞膜片破裂装置 |
CN107014950A (zh) * | 2017-06-15 | 2017-08-04 | 华北电力大学(保定) | 一种激波管实验装置 |
CN109632239A (zh) * | 2018-12-11 | 2019-04-16 | 中国航天空气动力技术研究院 | 一种变截面重活塞压缩器 |
CN110987359A (zh) * | 2019-12-25 | 2020-04-10 | 中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所 | 一种用于psp动态校准装置的压力控制系统 |
CN112444368A (zh) * | 2020-10-26 | 2021-03-05 | 中国航天空气动力技术研究院 | 超高速再入试验气流地面模拟试验装置 |
CN113484026A (zh) * | 2021-06-23 | 2021-10-08 | 上海交通大学 | 一种激波聚焦点火以及相应点火特性测量装置及方法 |
CN214427171U (zh) * | 2021-03-12 | 2021-10-19 | 中国民航大学 | 一种用于空气激波管的双破膜装置 |
KR20230163741A (ko) * | 2022-05-24 | 2023-12-01 | 계명대학교 산학협력단 | 충격파 노출횟수를 이용한 산화티타늄 상변화 제조장치, 시스템 및 방법 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7267654B2 (en) * | 2002-10-08 | 2007-09-11 | University Of Washington | Focused shock-wave devices with direct wave cavitation suppressor |
-
2024
- 2024-02-18 CN CN202410179332.4A patent/CN117723261B/zh active Active
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2250088A2 (en) * | 2008-02-29 | 2010-11-17 | Airbus Operations Limited | Aerodynamic structure with non-uniformly spaced shock bumps |
JP2017003293A (ja) * | 2015-06-05 | 2017-01-05 | 株式会社Ihi | 衝撃波管 |
CN106644358A (zh) * | 2016-12-05 | 2017-05-10 | 中国航天空气动力技术研究院 | 一种激波风洞膜片破裂装置 |
CN107014950A (zh) * | 2017-06-15 | 2017-08-04 | 华北电力大学(保定) | 一种激波管实验装置 |
CN109632239A (zh) * | 2018-12-11 | 2019-04-16 | 中国航天空气动力技术研究院 | 一种变截面重活塞压缩器 |
CN110987359A (zh) * | 2019-12-25 | 2020-04-10 | 中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所 | 一种用于psp动态校准装置的压力控制系统 |
CN112444368A (zh) * | 2020-10-26 | 2021-03-05 | 中国航天空气动力技术研究院 | 超高速再入试验气流地面模拟试验装置 |
CN214427171U (zh) * | 2021-03-12 | 2021-10-19 | 中国民航大学 | 一种用于空气激波管的双破膜装置 |
CN113484026A (zh) * | 2021-06-23 | 2021-10-08 | 上海交通大学 | 一种激波聚焦点火以及相应点火特性测量装置及方法 |
KR20230163741A (ko) * | 2022-05-24 | 2023-12-01 | 계명대학교 산학협력단 | 충격파 노출횟수를 이용한 산화티타늄 상변화 제조장치, 시스템 및 방법 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
Rupture dynamics of shock-tube diaphragm;J Livil Lyle;《International Conference on Recent Advances in Aerospace Engineering》;20170331;第1-4页 * |
两相激波管设计和气体燃料点火延时测量研究;廖钦 等;《第七届全国实验流体力学学术会议论文集》;20070831;第189-193页 * |
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