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申请/专利权人：哈尔滨工业大学

摘要：用于模拟火星表面旋流和尘暴环境效应的模拟装置，它涉及一种模拟装置。本发明为了解决现有火星模拟器所模拟的火星尘暴环境效果较差，与实际所需模拟的火星尘暴环境相差较大的问题。本发明包括压力罐、二自由度转台、引射器、粉尘吸收组件、粉尘喷射系统和液氮注入组件；二自由度转台和引射器并排设置在压力罐内，所述粉尘吸收组件与压力罐的抽真空口连接，所述粉尘喷射系统压力罐下部左侧入口连接，所述液氮注入组件与压力罐下部右侧入口连接。本发明属于航空航天领域。

主权项：1.用于模拟火星地表涡流和尘暴环境效应的模拟装置，其特征在于：所述用于模拟火星地表涡流和尘暴环境效应的模拟装置包括压力罐（1）、二自由度转台（2）、引射器（3）、粉尘吸收组件、粉尘喷射系统和液氮注入组件；二自由度转台（2）和引射器（3）并排设置在压力罐（1）内，所述粉尘吸收组件与压力罐（1）的抽真空口连接，所述粉尘喷射系统与压力罐（1）下部左侧入口连接，所述液氮注入组件与压力罐（1）下部右侧入口连接；引射器（3）的数量为四个，四个引射器（3）沿圆周方向均布设置在二自由度转台（2）的四周，压力罐（1）是立式圆柱形压力罐，内直径φ15m，直筒段高度10m，容器总漏率≤1.0×10-5Pa•m3s；压力罐（1）内的工作压力为100~1000Pa，控压精度优于10Pa，罐内CO2浓度大于95%；所述粉尘吸收组件包括粉尘吸收器（4）和真空泵组（5）；粉尘吸收器（4）通过管路与真空泵组（5）连通，粉尘吸收器（4）与压力罐（1）的抽真空口连通；真空泵组（5）以大于3400m3h的速度对压力罐（1）内进行气体抽取，实现压力罐（1）内气压低于5Pa；真空泵组5继续工作，实现压力罐（1）内气压5Pa工作环境，保压1h，期间压力变化不超过2Pa；真空泵组（5）退出工作，压力罐（1）在2h内恢复大气压，噪声低于85dB；真空泵组（5）规量程不小于10-1~1000Pa，真空规测量精度优于0.2%F.S；所述粉尘吸收组件还包括控制阀组（6），控制阀组（6）安装在粉尘吸收器（4）与真空泵组（5）之间的管路上；所述粉尘喷射系统包括文丘里喷射器（7）、供料组件、第一稳压罐（8）、二氧化碳气体罐（9）、汽化器（10）和液体二氧化碳储罐（11）；文丘里喷射器（7）的气体进口与第一稳压罐（8）的出口连接，第一稳压罐（8）的进口与二氧化碳气体罐（9）的出口连接，二氧化碳气体罐（9）的进口通过汽化器（10）与液体二氧化碳储罐（11）的出口连接，所述供料组件的出料口与文丘里喷射器（7）的进料口连接，文丘里喷射器（7）的喷口与压力罐（1）连通；文丘里喷射器（7）采用压缩气作为动力源，压缩气的输送速度为15-30ms，混合比选1：2；液态二氧化碳注入的过程为：汽化器（10）以800m3h以上的速度对液态CO2进行汽化，最高压力保持在2.2MPa以上；电加热器以100m3h以上的速度对气体进行处理；二氧化碳气体罐（9）对来流气体进行缓冲，控制流量均匀；液态二氧化碳有效容积≥10m3；最高压力≥2.2Mpa；二氧化碳气体罐（9）的有效容积≥5m3；最高压力≥2.2Mpa；所述供料组件包括储料仓（12）、螺旋喂料器（13）和流量秤（14）；储料仓（12）的出口与螺旋喂料器（13）的进口连接，螺旋喂料器（13）的出口与文丘里喷射器（7）的进料口连接，流量秤（14）设置在螺旋喂料器（13）的出口与文丘里喷射器（7）的进料口之间。

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百度查询： 哈尔滨工业大学 用于模拟火星表面旋流和尘暴环境效应的模拟装置