气动探针的选择

2023-02-03

       我司提供定制气多孔气动探针(包括对探针进行标定)及空气数据测量系统,帮助客户高效、精*准地采集流场中压力、温度、速度、方向等参数。在风洞测试,涡轮机械,汽车,航空航天等空气动力学测试领域具有丰富的产品定制经验,可以根据客户需求,提供针对性、专*业化的测量方案。

      专业的空气动力学工程师团队设计探针,可以解决在复杂的流场环境下的挑战,例如狭小空间、大角度测量、高温等。成熟的加工工艺,可以为客户提供全系列探针的生产加工。除此之外,全自动化探针标定风洞实验室,可为客户提供常规气动探针,温度探针、高频测试探针标定服务。

      所谓气动探针校准三孔、五孔、七孔探针,顾名思义就是探头处孔数不同,孔数越多测量的流动角度越大。三孔探针常用于平稳的二维流场测量,测量流体范围一般为±18°内。目前较为常用的五孔探针常见外形有束状、球状两种,跟三孔探针对比来说,五孔探针是应用于三维流场测量的,其测量的角度更大,理论上测量范围可达到±40°,为了保证测量数值精确度,气动探针校准五孔探针角度范围是±30°。七孔探针的成功研制大大扩大了探针流场测量角度并能保证其测量精度,气动探针校准七孔探针可以满足分离区、大迎角的测量。七孔探针使用测量环境不同,其测量范围有一定不同,在高亚声速的测量环境中,其测量范围可达到65°;在低亚声速的测量环境中,测量范围可以达到75°。虽然七孔探针测量范围大,但是七孔气动探针校准过程校复杂、使用困难,在实际流场测控中极少使用。

      气动探针校准五孔探针可用于三维流场测量、使用简单便捷,所以气动探针校准五孔探针被广泛应用。温特纳进行算法创新,拥有变马赫数三维非对向线性插值计算方法,在非标定工况下的测量精度也得到很大的提升。总的来说,气动探针校准五孔探针在技术有着三孔、七孔探针无法替代的优势,其成本相对低,使用方法简单、方便出行携带、对测量环境求较低、响应快精度高等。


应用领域


风洞出口均匀性测试

进口流量、温度、压力采集、电机振动、转速信号采集、出口温度、压力采集、阀门开度控制

采集叶栅级间三维流场、五孔探针0.1、0.2、0.4、0.6、0.8Ma校准、全自动化采集

进口流量、温度、压力采集、电机振动、转速信号采集、出口温度、压力采集、阀门开度控制

风机及风道内三维速度场及压力场:五孔探针低速校准;速度测量,测量误差小于2%,角度范围大于正负30°;压力测量,压力分辨率小于1%;系统采集频率10Hz。


为客户提供各式总温、总压探针的校准服务。

探针校准在专业的校准风洞完成:


风洞作为每一个流体力学从业者都无法绕开的话题,几乎见证了现代流体力学的发展。那么,风洞究竟是何物?又是如何诞生的呢?

NASA官网上对风洞有个接地气的定义:风洞是内部有空气流动的大管子。达·芬奇和牛顿都曾经思考过怎么去评估飞行物体的受力,他们认识到,要么以所需的速度在空气中移动测试模型,要么将空气吹过固定的模型。而风洞显然属于后者。

校准风洞试验器由五部分组成:进气段、扩散段、稳流段、收敛段和试验段。由高压鼓风机产生的压缩空气,经水冷后进入分流器,通过进气阀依次流经进气段、扩散段、稳流段、收敛段,最后进入试验段。风洞出口内径120mm,出口马赫数范围为0~0.85Ma,风洞是通过控制、调节主压缩机转速来实现控制及调节目标马赫数,部分马赫数还需要主、辅压缩机的相互配合加以实现。


校准风洞技术指标(或准确度等级):

收缩段出口内径为120mm      最*大马赫数:0.85Ma , 最小5m/s

核心区总压场均匀度:0.2%    核心区总压场脉动:20Pa/1min


流场采集软件

采用Labview可视化编程方法,集探针数据采集、探针运动控制于一体,具有测试精度高、响应快、长期稳定等优点。内置五孔气动探针插值算法,用户可快速、准确地测量、分析流场截面数据。


其他探针


五孔探针测速


五孔探针标定


kiel探针


梳状探针


总温探针


总压探针


总温总压复合探针


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