伴随超空泡产生的水下高速物体试验装置

摘要

本发明公开了一种伴随超空泡产生的水下高速物体试验装置。包括高压气源、箱体支撑架、高速摄影仪、工控计算机、隔膜、安全截获器、水箱、水箱盖、平板、球阀、发射管、加强板、气体导管、紧固板、发射管支撑架。试验物体通过高压气源所释放的氮气或氦气被驱动、加速，并通过发射管发射进入放有液体的水箱，当试验物体自上而下和自下而上地通过液体自由面时，产生了伴随超空泡产生的入水和出水的流场。所产生的超空泡流具有较清晰的汽/液两相流内外边界，再配合使用各种光学仪器和流场可视化仪器，就可以研究和了解空泡内气体的平衡状态、自由面与超空泡的相互作用、汽/液界面的不稳定性、湍流边界层的发展等复杂的流体动力学行为过程。

主权项

一种伴随超空泡产生的水下高速物体试验装置，其特征在于：包括高压气源(1)、箱体支撑架(2)、高速摄影仪(3)、工控计算机(4)、两个隔膜(7，17)、安全截获器(8)、水箱(12)、水箱盖(22)、平板(14)、球阀(18)、发射管(19)、发射管支撑架(24)；箱体支撑架(2)的上端面和平板(14)的中心开有等直径的通孔，平板(14)下端面同轴焊有法兰(16)，法兰(16)向下依次安装第一隔膜(17)和球阀(18)，发射管(19)安放在球阀(18)下面，发射管(19)与发射管支撑架(24)相连接，发射管(19)的发射口中心始终对准球阀(18)的阀口中心，发射管(19)与高压气源(1)连接；平板(14)的上端面与水箱(12)的下端面固接，水箱盖(22)与水箱(12)的上端口通过铰链(11)连接，水箱盖(22)中心开有通孔，水箱盖(22)的上端面与安全截获器(8)连接，水箱盖(22)的下端面依次安装第二隔膜(7)和法兰盖(10)，水箱(12)箱体四周设有观察窗口(13)；高速摄影仪(3)的摄像头对准观察窗口(13)的液体自由面处，高速摄影仪(3)与工控计算机(4)相连。