[發(fā)明專利]一種葉頂噴氣試驗(yàn)裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310608066.4
• 申請(qǐng)日: 2013-11-27
• 公開（公告）號(hào): CN104677638A
• 公開（公告）日: 2015-06-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 牛茂升;李為;趙輝;鐘琮偉;王建德
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)艦船研究設(shè)計(jì)中心
• 主分類號(hào): G01M15/14
• 分類號(hào): G01M15/14;G01M9/02;G01M9/06
• 代理公司: 上海航天局專利中心 31107
• 代理人: 馮和純

1.一種葉頂噴氣試驗(yàn)裝置，其特征在于包括亞音速渦輪平面葉柵風(fēng)洞，所述風(fēng)洞包括風(fēng)機(jī)，穩(wěn)壓筒，蜂窩器，收斂器，進(jìn)口段，活動(dòng)側(cè)板，試驗(yàn)葉柵和可轉(zhuǎn)動(dòng)的半圓盤；氣流經(jīng)風(fēng)機(jī)加壓后進(jìn)入所述穩(wěn)壓筒，經(jīng)過蜂窩器，氣流被均化、整直；然后經(jīng)過收斂器，進(jìn)口段和活動(dòng)側(cè)板，進(jìn)入試驗(yàn)葉柵，所述葉柵由試驗(yàn)葉片組成，所述葉柵塊嵌裝在所述半圓盤上，當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可以調(diào)節(jié)葉柵入口的沖角；該試驗(yàn)裝置還包括用于制作葉片頂部的薄片，所述薄皮與所述試驗(yàn)葉片固定并與其位置完全重合；所述葉片與所述半圓盤之間存在間隙高度；該試驗(yàn)裝置還包括葉頂噴氣孔，其在距所述葉片前緣一段距離的弦長(zhǎng)范圍內(nèi)分布可調(diào)節(jié)；所述噴氣孔在所述葉片厚度方向上的分布可調(diào)節(jié)；所述噴氣孔切向噴氣角度可調(diào)節(jié)；所述噴氣孔流向噴氣角度可調(diào)節(jié)；所述噴氣孔噴氣流量可調(diào)節(jié)；所述試驗(yàn)葉片表面分布有靜壓孔；所述葉柵出口截面分布有測(cè)試點(diǎn)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的試驗(yàn)裝置，其特征在于該試驗(yàn)裝置的還包括三孔探針，設(shè)置于相隔所述葉片前緣一段距離的位置和相隔所述葉片尾緣的位置，用于獲得氣流來(lái)流的總壓、靜壓和方向角度的數(shù)據(jù)；電控平移臺(tái)，實(shí)現(xiàn)位移自動(dòng)化及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)逐點(diǎn)采集；恒溫式熱線風(fēng)速儀，用于測(cè)量氣流二維流動(dòng)的兩個(gè)速度分量；數(shù)字多通道壓力掃描閥，用于測(cè)量所述葉片表面靜壓，葉柵出口截面總壓；空氣壓縮機(jī)，用于提供葉頂噴氣所需的高壓氣體；質(zhì)量流量計(jì)，用于測(cè)量葉頂噴氣流量。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的試驗(yàn)裝置，其特征在于所述試驗(yàn)葉片采用了軸流燃?xì)廨啓C(jī)高壓渦輪動(dòng)葉葉片，取其50%葉高截面葉型作為試驗(yàn)葉型。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的試驗(yàn)裝置，其特征在于所述葉柵安裝在風(fēng)洞出口后730mm位置，風(fēng)洞出口截面積226mm×125mm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的試驗(yàn)裝置，其特征在于所述葉柵共有7個(gè)葉片，組成了六個(gè)有效流道，其中第三和第四塊葉片設(shè)計(jì)為空心結(jié)構(gòu)，作為主要測(cè)量區(qū)域，第一和第七塊葉片通過墊片保證其不存在葉頂間隙，但與所述側(cè)板之間有1~2mm的狹縫。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的試驗(yàn)裝置，其特征在于在距離葉片前緣90mm位置和在距離葉片尾緣9mm位置分別設(shè)置一個(gè)三孔探針。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的試驗(yàn)裝置，其特征在于所述用于制作葉片頂部的薄片厚度為2mm，通過沉孔螺釘與葉片固定，并有三個(gè)定位銷保證與葉片位置完全重合，所述螺釘與所述定位銷的高度與制作后的葉頂平齊。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的試驗(yàn)裝置，其特征在于所述葉片通過底部螺栓孔固定在半圓盤上，所述間隙高度是通過在葉片與半圓盤之間添加墊片來(lái)實(shí)現(xiàn)的，所述墊片型線與所述葉片葉型完全相同，并由定位銷來(lái)保證其位置與葉片位置完全吻合，墊片厚度為1mm。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的試驗(yàn)裝置，其特征在于所述葉頂噴氣孔直徑為1mm，長(zhǎng)度為2.83mm，按等距均勻分布在距離葉片前緣18~72%弦長(zhǎng)范圍內(nèi)，相鄰孔心之間的間距為4.6mm。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的試驗(yàn)裝置，其特征在于分別在50%和97.5%的葉高高度布置兩排共計(jì)32個(gè)直徑為0.7mm的靜壓孔，其中壓力面布置12個(gè)靜壓孔，吸力面20個(gè)靜壓孔；沿葉高方向上，在47%~98%葉高范圍內(nèi)，每隔2.5mm設(shè)置一行測(cè)點(diǎn)，共26行。