内绝热低温流场内导流板安装的固定机构与固定方法与流程

本发明涉及内绝热低温流场分布，尤其是涉及一种内绝热低温流场内导流板安装的固定机构与固定方法。

背景技术：

随着现代科学技术的发展，空气动力学已经渗透到各个领域，诸如汽车列车气动性能研究，海洋结构物以及建筑结构物风载荷研究，水中兵器的流体动力性能研究等，它已经成为一门让人无法忽视的新兴科学，而空气动力流场正是进行空气动力学研究的一种重要而有效手段。

在这其中，空气动力流场使用低温和相对高压的氮气作为流动介质的话，可以让超音速流动在达到很高的雷诺数的同时流场内动态压力也不会显著增高，这就需要向流场内喷入液氮时刻保持低温并且做好流场内的绝热。在这种情况下流场的导流板与内壁面之间就会有绝热层作为隔热措施，并且导流板不能直接与内壁面接触以防止漏热，因此需要设计一种特殊的固定机构用于连接并固定导流板，同时具有调节高度和阻断热量的作用。

技术实现要素：

针对空气动力流场中内绝热低温空气动力流场尚无合适的导流板固定机构，本发明解决的问题是内绝热低温空气动力流场导流板的固定问题，该机构主要能起到两个作用：一是支撑整个导流板并提供一定量的调节作用；二是给予绝热层额外的固定作用。该固定机构设计为三段结构并使用了玻璃钢材料，能减少沿程的轴向漏热。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种内绝热低温流场内导流板安装的固定机构，用于内绝热低温流场内导流板与绝热单元、内壁面的固定安装，所述的固定机构包括底座、下调节机构、上调节机构、接触件、压板固定件及压板，所述的底座用于固定在内壁面上，所述的底座上方开设螺纹孔，所述的下调节机构下方开设与底座上方螺纹孔匹配的螺纹柱，下调节机构通过螺纹连接固定在底座上，所述的下调节结构上方开设螺纹孔，所述的上调节机构下方开设与下调节结构上方螺纹孔匹配的螺纹柱，上调节机构通过螺纹连接固定在下调节机构中，所述的上调节机构上方开设螺纹孔，所述的接触件下方开设与上调节机构上方螺纹孔匹配的螺纹柱，接触件通过螺纹连接固定在上调节机构上，所述的接触件用于固定安装导流板，所述的压板套设在下调节机构外侧，所述的压板固定件螺纹连接在下调节机构外侧，压住压板，所述的压板与内壁面之间的间隔用于固定连接绝热单元。

所述的固定机构为圆周对称结构。

所述的接触件上方开设螺纹孔，用于导流板的安装。接触件上方开设的螺纹孔优选为m12螺孔。

所述的底座内设置有固定垫块，在底座和固定垫块中心设有通孔，通孔内插接用于与内壁面焊接的螺栓，螺栓穿过固定垫块，并在穿过固定垫块上方的螺栓上连接固定螺母，通过紧固固定螺母，使得底座与螺栓固定。

所述的固定螺母包括第一螺母与第二螺母。

所述的底座、下调节机构、上调节机构、压板固定件及压板均采用玻璃钢材质，在常温低温下保证强度的同时拥有很小的导热系数，能有效减少漏热。

所述的接触件采用铝合金材质。

所述的螺栓采用不锈钢材料。

所述的下调节机构上端设置有紧固小孔，用于安装并拧紧下调节机构；所述的上调节机构上端设置有紧固小孔，用于安装并拧紧上调节机构。

调节上调节机构或下调节机构时，用工具插入紧固小孔内，旋动上调节机构或下调节机构即可，一种常规的实现方式为：紧固小孔采用正多边形孔，使用的工具可以为匹配的正多边形柱体。

所述的底座、下调节机构、上调节机构、接触件、压板固定件上的螺纹均采用矩形螺纹，保证强度的同时也更易于玻璃钢的加工。

本发明固定机构采用三级可调节模块，底座与下调节机构之间，下调节机构与上调节机构之间，上调节机构与接触件之间均可实现一定范围内的高度调节，当需要调整导流板高度和角度时，通过调节下调节机构与底座，上调节机构与下调节机构，接触件与上调节机构之间的螺纹的旋入深度来调节。采用多级结构使得热流被有效隔断，进一步降低漏热量。

压板固定件和压板的使用减小了绝热单元与固定机构之间的缝隙漏热，并对绝热单元起到了额外的固定作用。

一种基于所述固定机构进行内绝热低温流场内导流板安装的固定方法，包括以下步骤：

步骤一：按照规范间距将螺栓下端直接焊接在内壁面上；

步骤二：将底座和固定垫块套进螺栓中，将紧固螺母拧进螺栓上把固定垫块压死，使得底座固定在内壁面上；

步骤三：将下调节机构拧入底座的内螺纹中，将上调节机构拧入下调节机构的内螺纹中，再将接触件拧入上调节机构的内螺纹中；

步骤四：在内壁面上安装绝热单元，将压板套入下调节机构中，用压板固定件将压板固定在绝热单元的外部；压板通过固定机构压住并紧贴在绝热单元表面上，该压板的作用是隔绝缝隙处的漏热并为绝热单元提供额外的固定；

步骤五：将下压条的两端压在接触件上，导流板压在下压条的两翼，再用上压条压住导流板，并用螺栓固定上压条与下压条到接触件的螺栓孔中；连接导流板中的下压条上留有螺栓孔，通过螺栓可将下压条固定在接触件上，进而完成对导流板的连接。上压条与下压条间通过螺栓连接固定到接触件的螺栓孔中，导流板则夹在上下压条之间并用螺栓压紧固定。

步骤六：调整接触件、上调节机构与下调节机构的相对位置，进而调整导流板高度。

每四块相邻绝热单元之间使用一个所述固定机构，并与绝热单元紧密安装并用胶水封死。

所述的绝热单元为安装在内壁面内侧的绝热层状结构。

与现有技术相比，本发明所述的内绝热空气流场导流板固定机构的优点在于，这是一个全新的机构，利用外壁作为支撑壁，可以为绝热单元和导流板固定和支撑，同时又能一定程度上调节导流板的高度，整个固定机构设计为三段结构，能够减少沿着固定机构轴向的漏热。

附图说明

图1为本发明的固定机构的立体结构示意图；

图2为本发明的固定机构的分解结构示意图；

图3为本发明的固定机构的剖面结构示意图；

图4为本发明的固定机构与绝热单元的配合结构示意图；

图5为本发明的固定机构中的下压条、上压条和导流板配合结构示意图。

图中：1、接触件，2、上调节机构，3、下调节机构，4、压板固定件，5、压板，6、底座，7、第一螺母，8、第二螺母，9、固定垫块，10、螺栓，11、内壁面，12、绝热单元，13、下压条，14、上压条，15、导流板，16为紧固小孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例

一种内绝热低温流场内导流板安装的固定机构，如图1、图2、图3、图4、图5所示，用于内绝热低温流场内导流板15与绝热单元12、内壁面11的固定安装，固定机构包括底座6、下调节机构3、上调节机构2、接触件1、压板固定件4及压板5，底座6用于固定在内壁面11上，底座6上方开设螺纹孔，下调节机构3下方开设与底座6上方螺纹孔匹配的螺纹柱，下调节机构3通过螺纹连接固定在底座6上，下调节结构3上方开设螺纹孔，上调节机构2下方开设与下调节结构3上方螺纹孔匹配的螺纹柱，上调节机构2通过螺纹连接固定在下调节机构3中，上调节机构2上方开设螺纹孔，接触件1下方开设与上调节机构2上方螺纹孔匹配的螺纹柱，接触件1通过螺纹连接固定在上调节机构2上，接触件1用于固定安装导流板15，压板5套设在下调节机构3外侧，压板固定件4螺纹连接在下调节机构3外侧，压住压板5，压板5与内壁面11之间的间隔用于固定连接绝热单元12。

接触件1上方开设螺纹孔，用于导流板15的安装。接触件1上方开设的螺纹孔优选为m12螺孔。底座6内设置有固定垫块9，在底座6和固定垫块9内设有通孔，通孔内插接用于与内壁面11焊接的螺栓10，螺栓10穿过固定垫块9，并在穿过固定垫块9上方的螺栓10上连接固定螺母，通过紧固固定螺母，使得底座6与螺栓10固定。固定螺母包括第一螺母7与第二螺母8。

下调节机构3上端设置有紧固小孔16，用于安装并拧紧下调节机构3；上调节机构2上端设置有紧固小孔16，用于安装并拧紧上调节机构2。调节上调节机构2或下调节机构3时，用工具插入紧固小孔16内，旋动上调节机构2或下调节机构3即可，一种常规的实现方式为：紧固小孔16采用正多边形孔，使用的工具可以为匹配的正多边形柱体。

底座6、下调节机构3、上调节机构2、接触件1、压板固定件4上的螺纹均采用矩形螺纹，保证强度的同时也更易于玻璃钢的加工。

固定机构为圆周对称结构。

底座6、下调节机构3、上调节机构2、压板固定件4及压板5均采用玻璃钢材质，在常温低温下保证强度的同时拥有很小的导热系数，能有效减少漏热。接触件1采用铝合金材质。螺栓10采用不锈钢材料。

本实施例固定机构采用三级可调节模块，底座6与下调节机构3之间，下调节机构3与上调节机构2之间，上调节机构2与接触件1之间均可实现一定范围内的高度调节，当需要调整导流板高度和角度时，通过调节下调节机构3与底座6，上调节机构2与下调节机构3，接触件1与上调节机构2之间的螺纹的旋入深度来调节。采用多级结构使得热流被有效隔断，进一步降低漏热量。

压板固定件4和压板5的使用减小了绝热单元12与固定机构之间的缝隙漏热，并对绝热单元12起到了额外的固定作用。

参考图4、图5，一种基于所述固定机构进行内绝热低温流场内导流板安装的固定方法，包括以下步骤：

步骤一：按照规范间距将螺栓10下端直接焊接在内壁面11上；

步骤二：将底座6和固定垫块9套进螺栓10中，将第一螺母7和第二螺母8拧进螺栓10上把固定垫块9压死，使得底座6固定在内壁面11上；

步骤三：将下调节机构3拧入底座6的内螺纹中，将上调节机构2拧入下调节机构3的内螺纹中，再将接触件1拧入上调节机构2的内螺纹中；

步骤四：在内壁面11上安装绝热单元12，将压板5套入下调节机构3中，用压板固定件4将压板5固定在绝热单元12的外部；压板5通过固定机构4压住并紧贴在绝热单元12表面上，该压板5的作用是隔绝缝隙处的漏热并为绝热单元12提供额外的固定；

步骤五：将下压条13的两端压在接触件1上，导流板15压在下压条13的两翼，再用上压条14压住导流板15，并用螺栓固定上压条14与下压条13到接触件1的螺栓孔中；连接导流板中的下压条13上留有螺栓孔，通过螺栓可将下压条13固定在接触件1上，进而完成对导流板15的连接。上压条14与下压条13间通过螺栓连接固定到接触件1的螺栓孔中，导流板15则夹在上下压条之间并用螺栓压紧固定。

步骤六：调整接触件1、上调节机构2与下调节机构3的相对位置，进而调整导流板15高度。

其中，每四块相邻绝热单元12之间使用一个所述固定机构，并与绝热单元12紧密安装并用胶水封死。绝热单元12为安装在内壁面11内侧的绝热层状结构。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。