专利名称:用于冰风洞试验的翼型前缘融冰器的制作方法
技术领域:
本实用新型属于冰风洞试验技术,涉及一种用于冰风洞试验取冰型所需的翼型前缘融冰装置。
背景技术:
随着飞行器防/除冰技术的重要性日益增加,冰风洞试验技术也亟需改善和提高。为了得到模型结冰后的外形,一方面要求冰风洞测控系统更加精准,另一方面则要求具备准确获取冰形的工具。目前国外冰风洞试验常采用加热取冰形的方法将金属卡板用电炉或其它热源加热后,卡在已经结冰的模型上,把某一截面上的冰融化,形成凹槽;然后再用另一卡板卡在凹槽上描出结冰表面的外形。该方法简单易行,但是融冰卡板的热容量有限,融冰时间长,有时需要多次加热,融冰效率低。
发明内容本实用新型的目的是提出一种具有自加热能力、融冰效率高的用于冰风洞试验取冰型所需的翼型前缘融冰器。本实用新型的技术方案是用于冰风洞试验的翼型前缘融冰器,包括金属卡板, 卡板的左边缘为直线边缘,在卡板左边缘的中心有一个卡槽,卡槽的型面与翼型前缘型面相配合;其特征在于,融冰器由卡板、外壳、手柄和加热组件组成;外壳由两个结构相同并对称的、由陶瓷材料制成的半壳组成,半壳具有矩形轮廓,在半壳的左边缘有一个U形、矩形或者梯形卡板槽,卡板除去左边缘后的轮廓与卡板槽的型面相适应,卡板槽的内表面为沿型面的台阶面,台阶的深度和宽度均勻,当两个半壳对合后,卡板槽沿型面的台阶形成容纳卡板边缘的卡板安装槽;在半壳的内表面有深度均勻的加热组件安装槽,当两个半壳对合后,两个加热组件安装槽共同组成加热组件的安装腔,加热组件安装在上述加热组件安装腔内,加热组件由加热芯片和导热金属板组成;在半壳的边缘未开槽的部分有贯通的螺钉孔,通过外壳连接螺钉将两个半壳对合连接为外壳;在半壳上卡板槽的槽口两端各有一个卡板槽定位孔,在卡板上与上述定位孔对应的位置有卡板定位孔,定位螺栓插入卡板槽定位孔和卡板定位孔内,将卡板与外壳定位;手柄是一个木材或其他非金属材料制成的圆管,在手柄的左端有径向贯通孔,在半壳内表面的右边中心有一个半圆的手柄安装槽,在手柄安装槽的槽底有手柄螺钉孔,当两个半壳对合后,两个手柄安装槽对合形成手柄安装孔, 手柄的左端插入上述手柄安装孔内,通过手柄安装螺钉将手柄的左端与两个半壳连接为整体;加热组件的引出线从手柄的中心孔引出。本实用新型的目的是具有自加热能力,大大提高了融冰效率。试验证明,本实用新型的融冰效率提高了 3倍以上。
图1是本实用新型的分解示意图,图中,卡板1、外壳3、手柄4和加热组件5处于分解状态,外壳3仅画了一个半壳3a,以便显示半壳3a的内部结构。
具体实施方式
下面对本发明做进一步详细说明。参见图1,用于冰风洞试验的翼型前缘融冰器, 包括金属卡板1,卡板1的左边缘为直线边缘,在卡板1左边缘的中心有一个卡槽2,卡槽2 的型面与翼型前缘型面相配合。其特征在于,融冰器由卡板1、外壳3、手柄4和加热组件5组成。外壳3由两个结构相同并对称的、由陶瓷材料制成的半壳3a组成,或者使用其他耐高温的绝缘材料制造。 半壳3a具有矩形轮廓,在半壳3a的左边缘有一个U形、矩形或者梯形卡板槽3d,卡板1除去左边缘后的轮廓与卡板槽3d的型面相适应,卡板槽3d的内表面为沿型面的台阶面,台阶的深度和宽度均勻,当两个半壳3a对合后,卡板槽3d沿型面的台阶形成容纳卡板1边缘的卡板安装槽3c。在半壳3a的内表面有深度均勻的加热组件安装槽3b,当两个半壳3a对合后,两个加热组件安装槽北共同组成加热组件的安装腔,安装在上述加热组件安装腔内,加热组件5由加热芯片fe和导热金属板恥组成。加热芯片如采用市售的电阻丝或者电阻片加热芯片,功率可以为100W 500W。导热金属板安装在加热组件安装槽北内,及时将热量传给金属卡板1。在半壳3a的边缘未开槽的部分有贯通的螺钉孔:3e,通过外壳连接螺钉将两个半壳3a对合连接为外壳3。在半壳3a上卡板槽3d的槽口两端各有一个卡板槽定位孔3f,在卡板1上与上述定位孔3f对应的位置有卡板定位孔la,定位螺栓插入卡板槽定位孔3f和卡板定位孔Ia内,将卡板1与外壳3定位。手柄4是一个木材或其他非金属材料制成的圆管,在手柄4的左端有径向贯通孔如,在半壳3a内表面的右边中心有一个半圆的手柄安装槽3g,在手柄安装槽3g的槽底有手柄螺钉孔3h,当两个半壳3a对合后,两个手柄安装槽3g 对合形成手柄安装孔,手柄4的左端插入上述手柄安装孔内,通过手柄安装螺钉将手柄4的左端与两个半壳3a连接为整体;加热组件5的引出线从手柄4的中心孔引出。本实用新型的使用方法是首先依据模型前缘形状选择合适的卡板,安装到外壳上,用定位螺栓固定卡板位置;然后接通电源加热,加热至合适温度时,将卡板装置卡在已结冰的模型上,把局部的冰融化,取下融冰器;最后将另一普通卡板卡入凹槽,用笔描出结冰后的前缘形状。本实用新型的一个实施例中,加热芯片如采用市售的电阻丝加热芯片,功率为 150W。本实用新型不仅能够被用于翼型前缘结冰试验的融冰,还可以用于结冰传感器以及其它任何需要进行结冰试验的模型进行结冰试验中的融冰。
权利要求1.用于冰风洞试验的翼型前缘融冰器,包括金属卡板[1],卡板[1]的左边缘为直线边缘,在卡板[1]左边缘的中心有一个卡槽[2],卡槽[2]的型面与翼型前缘型面相配合;其特征在于,融冰器由卡板[1]、外壳[3]、手柄[4]和加热组件[5]组成;外壳[3]由两个结构相同并对称的、由陶瓷材料制成的半壳[3a]组成,半壳[3a]具有矩形轮廓,在半壳[3a] 的左边缘有一个U形、矩形或者梯形卡板槽[3d],卡板[1]除去左边缘后的轮廓与卡板槽 [3d]的型面相适应,卡板槽[3d]的内表面为沿型面的台阶面,台阶的深度和宽度均勻,当两个半壳[3a]对合后,卡板槽[3d]沿型面的台阶形成容纳卡板[1]边缘的卡板安装槽 [3c];在半壳[3a]的内表面有深度均勻的加热组件安装槽[北],当两个半壳[3a]对合后, 两个加热组件安装槽[3b]共同组成加热组件的安装腔,加热组件[5]安装在上述加热组件安装腔内,加热组件[5]由加热芯片[5a]和导热金属板[5b]组成;在半壳[3a]的边缘未开槽的部分有贯通的螺钉孔De],通过外壳连接螺钉将两个半壳[3a]对合连接为外壳[3]; 在半壳[3a]上卡板槽[3d]的槽口两端各有一个卡板槽定位孔[3f],在卡板[1]上与上述定位孔[3f]对应的位置有卡板定位孔[la],定位螺栓插入卡板槽定位孔[3f]和卡板定位孔[la]内,将卡板[1]与外壳[3]定位;手柄[4]是一个木材或其他非金属材料制成的圆管,在手柄W]的左端有径向贯通孔[如],在半壳[3a]内表面的右边中心有一个半圆的手柄安装槽[3g],在手柄安装槽[3g]的槽底有手柄螺钉孔[池],当两个半壳[3a]对合后,两个手柄安装槽[3g]对合形成手柄安装孔,手柄W]的左端插入上述手柄安装孔内,通过手柄安装螺钉将手柄[4]的左端与两个半壳[3a]连接为整体;加热组件[5]的引出线从手柄 [4]的中心孔引出。
专利摘要本实用新型属于冰风洞试验技术,涉及一种用于冰风洞试验取冰型所需的翼型前缘融冰装置。它包括金属卡板[1],其特征在于,融冰器由卡板[1]、外壳[3]、手柄[4]和加热组件[5]组成。本实用新型具有自加热能力,大大提高了融冰效率。
文档编号G01M9/00GK202057472SQ20112003819
公开日2011年11月30日 申请日期2011年2月15日 优先权日2011年2月15日
发明者张利珍, 李桂生, 杨勋平, 郝蜀, 陈科, 魏中成 申请人:成都飞机设计研究所