专利名称：可更换喷管喉道的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种喷管喉道，更具体地说，涉及爆轰驱动激波风洞中使用的喷管喉道。
背景技术：
相比于一般的激波风洞，爆轰驱动激波风洞利用可燃气体爆轰后产生的高温高压燃气作为风洞的气源。通常激波风洞的喷管喉道10如图1所示，为单部件整体结构。喷管喉道10内部限定了一个气流通道11，通道11具有一个收缩的颈部15。爆轰驱动产生的高温高压气流沿箭头12的方向从喷管喉道10的入口端13进入，经过颈部15后从喷管喉道10的出口端14喷出。
爆轰驱动激波风洞贮室总温一般大于7500K，喷管喉道10在长时间使用后，通常是图1中收缩的颈部15附近区域16被严重烧蚀。由于现有的喷管喉道10为单部件的整体结构，因此当颈部15被烧蚀后，必须更换整个喷管喉道10，以保证风洞正常工作，这会造成巨大的浪费。进一步的，如果为了防止烧蚀，而将喷管喉道10整体用贵金属材料制造，则会大幅度地提高制造成本。

发明内容
本发明的目的在于提供一种新型的喷管喉道，该喷管喉道由两个部件组成；本发明的另一目的在于提供一种新型的喷管喉道，以避免制造材料的浪费；本发明的再一目的是提供一种新型的喷管喉道，以提高抗烧蚀能力。
为了实现上述目的，本发明提供一种可更换喷管喉道，该喷管喉道在其内部限定了一个供气流通过的通道，该通道具有一个收缩的颈部；所述喷管喉道由喉道外套和喉道芯两部件组成，所述喉道外套和喉道芯的内表面分别限定了所述通道的一部分，所述喉道芯在所述通道的气流入口端可拆卸地嵌入在所述喉道外套内。
所述喉道芯所限定的一部分通道包括所述颈部。
所述喉道芯外表面构造成圆柱形外表面。
所述喉道芯是耐热材料或高导热材料制成。
本发明的优点在于(1)喷管喉道由喉道外套和喉道芯两个分离部件组合而成，在大多数情况下，当喷管喉道被烧蚀时，只需要更换喉道芯即可，节约了成本。
(2)喉道芯可以采用抗烧蚀能力更好的贵金属制造。由于喉道芯只占整个喷管喉道的部分体积，因此并不会大幅度增加制造成本。


图1是现有技术中喷管喉道的结构示意图；图2是本发明的可更换喷管喉道的结构示意图；图3是图2的可更换喷管喉道的装配示意图。
具体实施例方式
下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细描述。
如图2所示本发明的可更换喷管喉道20，其整体外形与图1的喷管喉道10相似。不同之处在于，本发明可更换喷管喉道20由喉道外套27和喉道芯28两部件组成，这在图3所示的装配图中看得更清楚。
在图2中，喉道外套27和喉道芯28共同限定了一个气流通道21，以便高温高压气流沿箭头22所示方向从入口端23至出口端24通过。该通道21在靠近其入口端23处具有一个收缩的颈部25。在结合图2和图3可知，喉道外套27的内表面271和喉道芯28的内表面281分别限定了通道21的一部分。
从图2和图3可看出，喉道芯28在通道21从气流入口端23可拆卸地嵌入在喉道外套27内。在图3中看得更清楚，喉道外套27具有一个凹槽29，喉道芯28可方便地嵌入凹槽29或从凹槽29内取出。
喉道芯28最好是包括那些容易被高温高压气流烧蚀的部位。例如在图2和图3中，喉道芯28包括了颈部25，在实际应用中可知，该颈部25最容易被烧蚀。本领域的技术人员很容易在实际应用中获知喷管喉道的通道21哪些部位容易被烧蚀，从而在设计本发明的可更换喷管喉道20时将这些容易被烧蚀的部位包含在喉道芯28内。
如图2和图3所示，为了容易装配，喉道芯28的外表面282最好构造成圆柱形外表面，而凹槽29的内表面291也相应构造成圆柱形的内表面。
通常，喉道芯28的体积只占整个喷管喉道20的一小部分，因此在不会大幅度提高制造成本的情况下，喉道芯28可采用钨镍铁或钨渗铜等耐热材料，或者采用紫铜等高导热材料制成，以提高抗烧蚀能力。这些材料的选用是本领域的技术人员很容易作出选择的。采用本发明的可更换喷管喉道20时，喉道外套27不容易被烧蚀，因此喉道外套27可采用现有喷管喉道所采用的材料，例如Cr40。
权利要求
1.一种可更换喷管喉道，该喷管喉道在其内部限定了一个供气流通过的通道，该通道具有一个收缩的颈部；其特征在于，所述喷管喉道由喉道外套和喉道芯两部件组成，所述喉道外套和喉道芯的内表面分别限定了所述通道的一部分，所述喉道芯在所述通道的气流入口端可拆卸地嵌入在所述喉道外套内。
2.根据权利要求1所述的可更换喷管喉道，其特征在于，所述喉道芯所限定的一部分通道包括所述颈部。
3.根据权利要求1或2所述的可更换喷管喉道，其特征在于，所述喉道芯外表面构造成圆柱形外表面。
4.根据权利要求1或2所述的可更换喷管喉道，其特征在于，所述喉道芯是耐热材料或高导热材料制成。
全文摘要
本发明公开了提供一种可更换喷管喉道，该喷管喉道在其内部限定了一个供气流通过的通道，该通道具有一个收缩的颈部。喷管喉道由喉道外套和喉道芯两部件组成，喉道外套和喉道芯的内表面分别限定了该通道的一部分，喉道芯在该通道的气流入口端可拆卸地嵌入在喉道外套内。本发明的可更换喷管喉道由喉道外套和喉道芯两个分离部件组合而成，在大多数情况下，当喷管喉道被烧蚀时，只需要更换喉道芯即可，节约了成本。由于喉道芯只占整个喷管喉道的部分体积，喉道芯可以采用抗烧蚀能力更好的贵金属制造，而不会大幅度增加制造成本。
文档编号G01M9/02GK1690677SQ20041003739
公开日2005年11月2日 申请日期2004年4月30日 优先权日2004年4月30日
发明者林建民 申请人:中国科学院力学研究所