專利名稱:一種發動機室內試車臺氣流場測試方法及系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及發動機試車氣流場測試方法及系統,特別提供了一種發動機室內試車 臺氣流場測試方法及系統
背景技術:
現有技術中,發動機在室內試車臺上試車時,由于氣流通過試車臺進氣系統時有 壓力損失,并且對發動機有一定的迎面速度,產生進氣沖壓,使試車臺試車時發動機的地面 靜止條件未得到滿足外流沿發動機長度的靜壓變化及摩擦阻力會引起測量推力損失,試 車臺排氣系統造成的尾噴口處環境靜壓降也會引起測量推力損失。目前國內各型號發動機 因尚無標準露天臺,臺架推力校準只是通過交叉校準進行,然后給出臺架推力修正系數。因 此,研究發動機試車間內的氣流場狀況,分析臺架推力損失原因,進而為試車臺推力測量系 統提供準確的參數修正數據是非常必要的。人們渴望獲得一種技術效果更好的發動機室內試車臺氣流場測試方法及系統。
發明內容
本發明的目的是提供一種技術效果更好的發動機室內試車臺氣流場測試方法及 系統。本發明提供了一種發動機室內試車臺氣流場測試方法,其特征在于在封閉式的 發動機試車臺試驗過程中,針對進氣沖量、迎風阻力和發動機噴口范圍,建立下述的氣動參 數的修正方法=F-Fel = Δ F,+ AFn+Δ Fp;式中Δ F,為進氣沖量修正值,Δ Fn為迎風阻力修 正值,AFp為噴口范圍負壓引起的修正值。本發明所述發動機室內試車臺氣流場測試方法還包含下述內容所述發動機室內試車臺氣流場測試方法滿足下述要求其一所述進氣沖量修正值Δ Fr滿足下述要求Δ & = Fbyl-Fby = WAIX Vb ;上式中 Fbyl為無進氣沖量條件下發動機進氣裝置的推力,Fby為發動機在封閉式試車臺中進氣沖量 WAIXVb興0條件下試驗時進氣裝置的力(軸向力),其中WA1為流經發動機的空氣流量,Vb 為試車間發動機前的氣流速度;其二 所述迎風阻力修正值Δ Fn滿足下述要求單個部件的迎風阻力按照以下關 系式計算
權利要求
1.一種發動機室內試車臺氣流場測試方法,其特征在于在封閉式的發動機試車臺試 驗過程中,針對進氣沖量、迎風阻力和發動機噴口范圍,建立下述的氣動參數的修正方法 F-Fcl= Δ Fr+Δ Fn+Δ Fp;式中為進氣沖量修正值,AFn為迎風阻力修正值,AFp為噴口范圍負壓引起的修 正值。
2.按照權利要求1所述發動機室內試車臺氣流場測試方法,其特征在于所述發動機 室內試車臺氣流場測試方法滿足下述要求之一或其組合其一所述進氣沖量修正值滿足下述要求= Fbyl-Fby = VaiXVb ;上式中 Fbyl為無進氣沖量條件下發動機進氣裝置的推力,Fby為發動機在封閉式試車臺中進氣沖量 Wai XVb^O條件下試驗時進氣裝置的力,其中WA1為流經發動機的空氣流量,Vb為試車間發 動機前的氣流速度;其二 所述迎風阻力修正值Δ Fn滿足下述要求單個部件的迎風阻力按照以下關系式 計算/^,.==(^^^1;式中CX為被研究部件的迎風阻力系數,該值取決于迎風部件的形狀和雷諾數民式中dm為部件中部截面或直徑;μ為氣動粘性系數;Ami為計算的 M投影面積;P為空氣密度;Vn為部件迎風的氣流速度,通過實驗測得; 總修正值AFn=E AFmi,即所有與動架有關部件的迎風阻力的總和; 其三,所述噴口范圍負壓引起的修正值AFp滿足下述要求調整AFp使其滿足AFp等 于零;或者通過測量噴口與試車間壁面壓差計算出修正值。
3.一種發動機室內試車臺氣流場測試系統,其特征在于所述發動機室內試車臺氣流 場測試系統包含有下述組成部分數據采集模塊(1)、壓力掃描閥O)、差壓傳感器(3)、測 試用皮托管(4);其中壓力掃描閥O)、差壓傳感器C3)分別連接著數據采集模塊(1),測 試用皮托管(4)分別通過壓力掃描閥O)、差壓傳感器C3)連接著數據采集模塊(1)。
4.按照權利要求3所述發動機室內試車臺氣流場測試系統,其特征在于所述發動機 室內試車臺氣流場測試系統中還包含有控制器(5)、路由器(6);路由器(6)分別連接著控 制器(5)、數據采集模塊(1)、壓力掃描閥(2)。
5.按照權利要求4所述發動機室內試車臺氣流場測試系統,其特征在于所述發動機 室內試車臺氣流場測試系統中還包含有控制器(5)、路由器(6);路由器(6)分別連接著控 制器(5)、數據采集模塊(1)、壓力掃描閥(2)。
6.按照權利要求5所述發動機室內試車臺氣流場測試系統,其特征在于所述發動機 室內試車臺氣流場測試系統中還包含有風速傳感器(7),其與數據采集模塊(1)連接;所述發動機室內試車臺氣流場測試系統中所使用的數據采集模塊(1)具體為PXI采集 系統;控制器(5)具體是計算機;壓力掃描閥(2)具體有并聯的兩個,布置在路由器(6)和 測試用皮托管(4)之間。
全文摘要
一種發動機室內試車臺氣流場測試方法,在封閉式的發動機試車臺試驗過程中,針對進氣沖量、迎風阻力和發動機噴口范圍,建立下述的氣動參數的修正方法F-Fcl=ΔFr+ΔFn+ΔFp。一種發動機室內試車臺氣流場測試系統,包含下述組成數據采集模塊(1)、壓力掃描閥(2)、差壓傳感器(3)、測試用皮托管(4);其中壓力掃描閥(2)、差壓傳感器(3)分別連接著數據采集模塊(1),測試用皮托管(4)分別通過壓力掃描閥(2)、差壓傳感器(3)連接著數據采集模塊(1)。本發明能準確獲取發動機在室內試車臺架氣動沖量推力修正的數據,通過數據對比分析,給出臺架校準推力修正系數,解決發動機臺架校準問題,保證臺架試車需求,其帶來的經濟效益是巨大的。
文檔編號G01M15/00GK102053017SQ20091021971
公開日2011年5月11日 申請日期2009年11月9日 優先權日2009年11月9日
發明者喬恕立, 劉國慶, 劉本武, 朱勇, 李寧蘇, 楊福剛, 范世新, 陳宇, 高鴿 申請人:沈陽黎明航空發動機(集團)有限責任公司