【技術實現步驟摘要】
機載超音速氣流致冷核化裝置
本技術屬于氣象設備領域,特別是涉及到一種人工影響天氣的機載超音速氣流致冷核化裝置。
技術介紹
十九世紀四十年代利用干冰影響云霧實驗成功后,揭開了現代科學人工影響天氣的歷史。利用冰水轉化的貝吉龍過程,使用干冰等制冷物質影響云物理過程已為世人公認。但干冰等物質既不易保存,又易產生溫室氣體,對環境有所影響,因此云物理科技工作者一直在探索新的影響云霧過程的方法和技術。根據空氣動力學理論和實驗證明,氣體以超音速運動時會產生激波和膨脹波,在膨脹波中氣體猛烈膨脹,有的部位甚至可接近真空,膨脹波能使氣體劇烈絕熱降溫,從而產生冰胚和冰晶,這就是超音速氣流(馬赫數M>1)的致冷核化效應。設氣流經膨脹波時的溫度為T,其與超音速氣流的馬赫數M的關系為:T=T0/ (1+0.2M2),T0為總溫(或稱滯止溫度)當TQ=273k,M=I時T=_45°C,(低于水氣同質核化溫度-41 °C )M=2 時 T=-120 °C,M=3 時 T=-176 O當馬赫數M>1時,超音速氣流在_1°C~-17°C的過冷云霧中產生大量冰晶,在_8°C時每升空氣產生的冰晶為IO11~IO12量級。超音速氣流發生器的設計要使常溫空氣致冷核化,首先要使空氣加速成馬赫數MS I的超音速氣流,根據經典空氣動力學原理,要將亞音速氣流加速到音速、超音速,必須采用拉瓦爾管。對亞音速(馬赫數M〈l)的氣流,其在管道中的速度是隨管徑變小而變大,但對超音速氣流則相反。因此亞音速氣流達到音速后,要進一步提高速度,就要使管徑逐漸變大即成擴張管。擴張管結構與超首速氣流的性質有如下關系:
【技術保護點】
機載超音速氣流致冷核化裝置,其特征在于:包括整流罩(1)、超音速氣流發生器(2)、拉瓦爾管(3)、收縮管(4)、P0氣壓傳感器(5)、T0溫度傳感器(6)、喉管(7)、擴張管(8)、P氣壓傳感器(9)、活化腔(10)、T溫度傳感器(11)、智能控制器(12)、電源(13)、ω轉速傳感器(14)、電動機(15)、排氣增壓扇(16)、進氣增壓扇(17)、增壓器(18),所述的拉瓦爾管(3)安裝于超音速氣流發生器(2)的內部;所述的收縮管(4)通過喉管(7)與擴張管(8)連接;所述的活化腔(10)位于整流罩(1)的內部與擴張管(8)連接;所述的智能控制器(12)連接有P0氣壓傳感器(5)、T0溫度傳感器(6)、P氣壓傳感器(9)、T溫度傳感器(11)、ω轉速傳感器(14);所述的電源(13)連接有智能控制器(12)和電動機(15)連接;所述的電動機(15)連接有排氣增壓扇(16)和進氣增壓扇(17);所述的增壓器(18)位于拉瓦爾管(3)的內部。
【技術特征摘要】
1.機載超音速氣流致冷核化裝置,其特征在于:包括整流罩(I)、超音速氣流發生器(2)、拉瓦爾管(3)、收縮管⑷、匕氣壓傳感器(5)、!;溫度傳感器(6)、喉管(7)、擴張管⑶、P氣壓傳感器(9)、活化腔(10)、T溫度傳感器(11)、智能控制器(12)、電源(13)、ω轉速傳感器(14)、電動機(15)、排氣增壓扇(16)、進氣增壓扇(17)、增壓器(18),所述的拉瓦爾管(3)安裝于超音速氣流發生器(2)的內部;所述的收縮管(4)通過喉管(7)與擴張管(8)連接;所述的活化腔(10)位于整流罩(I)的內部與擴張管(8)連接;所述的智能控制器(12)連接有Ptl氣壓傳感器(5)、!;溫度傳感器(6)、Ρ氣壓傳感器(9)、Τ溫度傳感器...
【專利技術屬性】
技術研發人員:李薇,張景紅,熊尚清,金德鎮,龐博,
申請(專利權)人:李薇,
類型:實用新型
國別省市:
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。