冰雹沖擊試驗(yàn)用的空氣炮的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種冰雹沖擊試驗(yàn)用的空氣炮，包括：炮管和盛放冰雹沖擊試驗(yàn)用的顆粒物的料斗，所述炮管的后端與高壓氣源連通，所述料斗設(shè)置在所述炮管的上方，所述料斗的下部與所述炮管連通，從所述料斗中吸入到所述炮管中的所述顆粒物在所述炮管中的高壓氣體的作用下從所述炮管的前端射出。本實(shí)用新型將盛放冰雹沖擊試驗(yàn)用的顆粒物的料斗設(shè)置在連接高壓氣源的炮管的上方，料斗內(nèi)的顆粒物受到高壓氣體的引射作用而被吸入到炮管內(nèi)，而這些吸入到炮管內(nèi)的顆粒物受到炮管內(nèi)的高壓氣體的作用而從炮管的前端向外射出，這種基于引射原理的顆粒物發(fā)射方式由于料斗內(nèi)的顆粒物可以源源不斷的添加，因此可以實(shí)現(xiàn)顆粒物的連續(xù)發(fā)射。
【專利說(shuō)明】冰雹沖擊試驗(yàn)用的空氣炮
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及航空發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)技術(shù)，尤其涉及一種冰雹沖擊試驗(yàn)用的空氣炮?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]航空發(fā)動(dòng)機(jī)在進(jìn)行吸冰吸雹試驗(yàn)時(shí)，需要將冰粒、冰雹等顆粒狀物質(zhì)以一定的速度連續(xù)或間斷投射入發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣道中，而通常使用空氣炮來(lái)實(shí)現(xiàn)這一功能。現(xiàn)有的空氣炮采用的是利用高壓氣體逐個(gè)推送冰雹的方式，需要將冰雹填充到發(fā)射位置，因此難以實(shí)現(xiàn)連續(xù)發(fā)射的試驗(yàn)，而且也難以同時(shí)發(fā)射不同形狀或尺寸的顆粒。另外，冰粒在發(fā)射時(shí)容易凝結(jié)在炮管內(nèi)壁上，使炮管堵塞，進(jìn)而影響空氣炮的正常使用。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的是提出一種冰雹沖擊試驗(yàn)用的空氣炮，能夠?qū)崿F(xiàn)用于冰雹沖擊試驗(yàn)的顆粒物的連續(xù)發(fā)射。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種冰雹沖擊試驗(yàn)用的空氣炮，包括:炮管和盛放冰雹沖擊試驗(yàn)用的顆粒物的料斗，所述炮管的后端與高壓氣源連通，所述料斗設(shè)置在所述炮管的上方，所述料斗的下部與所述炮管連通，從所述料斗中下落到所述炮管中的所述顆粒物在所述炮管中的高壓氣體的作用下從所述炮管的前端射出。
[0005]進(jìn)一步的，所述料斗為單一料斗。
[0006]進(jìn)一步的，所述料斗包括多個(gè)料斗，且各個(gè)料斗中盛放冰雹沖擊試驗(yàn)用的不同形狀或尺寸的顆粒物。
[0007]進(jìn)一步的，所述料斗的底部設(shè)有料斗閥門，通過(guò)所述料斗閥門的開(kāi)度調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)所述顆粒物的流量大小的調(diào)節(jié)。
[0008]進(jìn)一步的，所述炮管的后端設(shè)有氣源閥門，通過(guò)所述氣源閥門的打開(kāi)或關(guān)閉來(lái)實(shí)現(xiàn)所述空氣炮的開(kāi)啟或關(guān)閉。
[0009]進(jìn)一步的，所述炮管的后端設(shè)有氣源閥門，通過(guò)所述氣源閥門的間歇式開(kāi)啟來(lái)實(shí)現(xiàn)所述顆粒物的脈沖式噴射。
[0010]進(jìn)一步的，所述顆粒物為冰粒或冰雹，在所述炮管的前端還設(shè)有使所述炮管溫度提聞的發(fā)熱機(jī)構(gòu)。
[0011]進(jìn)一步的，所述發(fā)熱機(jī)構(gòu)為電阻絲。
[0012]進(jìn)一步的，在所述炮管的前端還包覆有保溫材料。
[0013]進(jìn)一步的，所述保溫材料為石棉、海綿或泡沫。
[0014]基于上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型將盛放冰雹沖擊試驗(yàn)用的顆粒物的料斗設(shè)置在連接高壓氣源的炮管的上方，料斗內(nèi)的顆粒物受到高壓氣體的引射作用而被吸入到炮管內(nèi)，而這些吸入到炮管內(nèi)的顆粒物受到炮管內(nèi)的高壓氣體的作用而從炮管的前端向外射出，這種基于引射原理的顆粒物發(fā)射方式由于料斗內(nèi)的顆粒物可以源源不斷的添加，因此可以實(shí)現(xiàn)顆粒物的連續(xù)發(fā)射。【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0016]圖1為本實(shí)用新型冰雹沖擊試驗(yàn)用的空氣炮的一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2為本實(shí)用新型冰雹沖擊試驗(yàn)用的空氣炮的另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖3為本實(shí)用新型冰雹沖擊試驗(yàn)用的空氣炮的又一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖4為本實(shí)用新型冰雹沖擊試驗(yàn)用的空氣炮實(shí)施例中帶有發(fā)熱機(jī)構(gòu)的炮管結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖5為本實(shí)用新型冰雹沖擊試驗(yàn)用的空氣炮的再一實(shí)施例的應(yīng)用示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0022]如圖1所示，為本實(shí)用新型冰雹沖擊試驗(yàn)用的空氣炮的一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。在本實(shí)施例中，冰雹沖擊試驗(yàn)用的空氣炮包括:炮管I和盛放冰雹沖擊試驗(yàn)用的顆粒物的料斗2，炮管I的后端與高壓氣源連通，料斗2設(shè)置在炮管I的上方，料斗2的下部與炮管I連通，從料斗2中下落到炮管I中的顆粒物在炮管I中的高壓氣體的作用下從炮管I的前端射出。此處炮管I的前端和后端分別對(duì)應(yīng)著圖1中炮管的右側(cè)部分和左側(cè)部分。
[0023]在本實(shí)施例中，盛放冰雹沖擊試驗(yàn)用的顆粒物的料斗設(shè)置在連接高壓氣源的炮管的上方，炮管內(nèi)通過(guò)高壓空氣，在高速氣體的引射作用下，炮管上方料斗內(nèi)的顆粒物不斷地被吸入到炮管內(nèi)，吸入到炮管內(nèi)的顆粒物在炮管內(nèi)的高壓氣體的作用下從炮管的前端向外射出。相比于現(xiàn)有的彈射式的顆粒物發(fā)射方式，這種基于引射原理的顆粒物發(fā)射方式無(wú)需像現(xiàn)有的彈射式顆粒物發(fā)射方式一樣進(jìn)行一個(gè)個(gè)的人工裝彈，隨著料斗內(nèi)的顆粒物逐漸減少，則可以向料斗內(nèi)繼續(xù)添加顆粒物，確保料斗內(nèi)顆粒物吸入到炮管內(nèi)的過(guò)程不間斷，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)顆粒物的連續(xù)發(fā)射。
[0024]這種空氣炮可以支持一個(gè)或多個(gè)料斗進(jìn)行顆粒物的提供，相應(yīng)的也可以實(shí)現(xiàn)不同形狀或尺寸的顆粒物的發(fā)射，其中圖1所示的實(shí)施例中的料斗為單一料斗，可盛裝單一形狀或尺寸的顆粒物，也可以盛裝多種形狀或尺寸的顆粒物。而圖2實(shí)施例中包括了多個(gè)料斗，分別為料斗21和料斗22，這兩個(gè)料斗中可以分別盛放冰雹沖擊試驗(yàn)用的不同形狀或尺寸的顆粒物，例如料斗21盛放較大尺寸的冰雹，而料斗22盛放較小尺寸的冰粒等。
[0025]為了控制料斗內(nèi)顆粒物的排放，可以利用料斗閥門進(jìn)行控制，如圖3所示，為本實(shí)用新型冰雹沖擊試驗(yàn)用的空氣炮的又一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。與上一實(shí)施例相比，本實(shí)施例在料斗21的底部設(shè)置了料斗閥門31，在料斗22的底部設(shè)置料斗閥門32，通過(guò)料斗閥門31和32的開(kāi)度調(diào)節(jié)可以實(shí)現(xiàn)料斗21和22內(nèi)的顆粒物的流量大小的調(diào)節(jié)，進(jìn)而控制不同顆粒物的混合比例。在炮管I的后端可以設(shè)置氣源閥門4，通過(guò)氣源閥門4的打開(kāi)或關(guān)閉來(lái)實(shí)現(xiàn)空氣炮的開(kāi)啟或關(guān)閉。在另一個(gè)實(shí)施例中，也可以考慮對(duì)氣源閥門進(jìn)行間歇式的開(kāi)啟，這樣就能夠?qū)崿F(xiàn)顆粒物的脈沖式噴射了。
[0026]對(duì)于空氣炮來(lái)說(shuō)，當(dāng)采用冰粒作為冰雹沖擊試驗(yàn)用的顆粒物時(shí)，發(fā)射時(shí)容易凝結(jié)在炮管內(nèi)壁上，使炮管堵塞，進(jìn)而影響空氣炮的正常使用。那么，通過(guò)在炮管上增加發(fā)熱機(jī)構(gòu)對(duì)炮管進(jìn)行預(yù)熱，就可以有效地抑制這種冰粒凝結(jié)現(xiàn)象，如圖4所示，為本實(shí)用新型冰雹沖擊試驗(yàn)用的空氣炮實(shí)施例中帶有發(fā)熱機(jī)構(gòu)的炮管結(jié)構(gòu)示意圖。從圖中可以看到，當(dāng)顆粒物為冰粒或冰雹時(shí)，在炮管I的前端可以設(shè)置使炮管I溫度提高的發(fā)熱機(jī)構(gòu)6。發(fā)熱機(jī)構(gòu)優(yōu)選采用電阻絲，便于纏繞在炮管外壁上。根據(jù)具體的情況，還可以進(jìn)一步在炮管的前端包覆保溫材料，例如石棉、海綿或泡沫，以避免炮管溫度的迅速下降。
[0027]圖5示出了本實(shí)用新型冰雹沖擊試驗(yàn)用的空氣炮的再一實(shí)施例的應(yīng)用示意圖。在本實(shí)施例中，炮管I上包覆了發(fā)熱機(jī)構(gòu)6，并由高壓氣罐5提供高壓空氣，在料斗21和22中分別盛裝了較大尺寸的冰粒和較小尺寸的冰粒?；谶@一實(shí)施例，下面結(jié)合發(fā)動(dòng)機(jī)吸雹試驗(yàn)對(duì)本實(shí)用新型冰雹沖擊試驗(yàn)用的空氣炮所實(shí)現(xiàn)的功能進(jìn)行說(shuō)明:
[0028]首先接通發(fā)熱裝置6，給炮管I預(yù)熱，關(guān)閉料斗閘門31和32，在料斗21和22中加注顆粒狀投射物(后稱投射物，即前文所指顆粒物)，然后給高壓氣罐5充氣，達(dá)到一定的氣壓；打開(kāi)氣源閥門4，高壓氣體以一定的速度進(jìn)入炮管I ;打開(kāi)料斗閘門31和32，在炮管I中高速氣體的引射作用下，料斗31和32中的投射物被吸入炮管1，而投射物在炮管I中高速氣流的作用下加速射出炮管I。
[0029]在發(fā)射的過(guò)程中，通過(guò)不斷的給高壓氣罐補(bǔ)充氣源，并在料斗中補(bǔ)充投射物，可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)發(fā)射。在發(fā)射的過(guò)程中，可以調(diào)節(jié)料斗閘門的開(kāi)度，則可以實(shí)現(xiàn)投射物的流量和不同料斗投射物的比例的調(diào)整，另外，在發(fā)射的過(guò)程中可以間歇式開(kāi)啟氣源閥門，實(shí)現(xiàn)脈沖式發(fā)射投射物。
[0030]最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對(duì)其限制；盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行修改或者對(duì)部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種冰雹沖擊試驗(yàn)用的空氣炮，其特征在于，包括：炮管和盛放冰雹沖擊試驗(yàn)用的顆粒物的料斗，所述炮管的后端與高壓氣源連通，所述料斗設(shè)置在所述炮管的上方，所述料斗的下部與所述炮管連通，從所述料斗中吸入到所述炮管中的所述顆粒物在所述炮管中的高壓氣體的作用下從所述炮管的前端射出。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的冰雹沖擊試驗(yàn)用的空氣炮，其特征在于，所述料斗為單一料斗。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的冰雹沖擊試驗(yàn)用的空氣炮，其特征在于，所述料斗包括多個(gè)料斗，且各個(gè)料斗中盛放冰雹沖擊試驗(yàn)用的不同形狀或尺寸的顆粒物。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的冰雹沖擊試驗(yàn)用的空氣炮，其特征在于，所述料斗的底部設(shè)有料斗閥門，通過(guò)所述料斗閥門的開(kāi)度調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)所述顆粒物的流量大小的調(diào)節(jié)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的冰雹沖擊試驗(yàn)用的空氣炮，其特征在于，所述炮管的后端設(shè)有氣源閥門，通過(guò)所述氣源閥門的打開(kāi)或關(guān)閉來(lái)實(shí)現(xiàn)所述空氣炮的開(kāi)啟或關(guān)閉。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的冰雹沖擊試驗(yàn)用的空氣炮，其特征在于，所述炮管的后端設(shè)有氣源閥門，通過(guò)所述氣源閥門的間歇式開(kāi)啟來(lái)實(shí)現(xiàn)所述顆粒物的脈沖式噴射。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的冰雹沖擊試驗(yàn)用的空氣炮，其特征在于，所述顆粒物為冰粒或冰雹，在所述炮管的前端還設(shè)有使所述炮管溫度提高的發(fā)熱機(jī)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的冰雹沖擊試驗(yàn)用的空氣炮，其特征在于，所述發(fā)熱機(jī)構(gòu)為電阻絲。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述冰雹沖擊試驗(yàn)用的空氣炮，其特征在于，在所述炮管的前端還包覆有保溫材料。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述冰雹沖擊試驗(yàn)用的空氣炮，其特征在于，所述保溫材料為石棉、海綿或泡沫。
【文檔編號(hào)】G01M7/08GK203587347SQ201320797334
【公開(kāi)日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2013年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月5日
【發(fā)明者】侯亮 申請(qǐng)人:中航商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)有限責(zé)任公司