[實用新型]一種大推力發動機畸變試驗徑向多點總壓測量裝置

有效

• 申請號: 201521047520.4
• 申請日: 2015-12-15
• 公開（公告）號: CN205280368U
• 公開（公告）日: 2016-06-01
• 發明（設計）人: 鞏歲平;黃明鏡;樊嘉峰
• 申請（專利權）人: 中國燃氣渦輪研究院
• 主分類號: G01M15/02
• 分類號: G01M15/02;G01M15/00;G01L1/00
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 杜永保

技術領域

本實用新型專利屬于發動機流體總壓測量領域，主要用于大推力發動機進氣總壓畸變試驗AIP(AerodynamicInterfacePlane)截面徑向多點總壓參數測量。

背景技術

大推力發動機畸變試驗徑向多點參數測量裝置國外有懸臂梁結構形式，也有卡環結構形式，各有優缺點。懸臂梁結構安裝、拆卸簡單，流場擾動小，結構緊湊，傳統結構支撐桿根部存在明顯應力集中；卡環形式結構復雜，安裝、拆卸困難，流場擾動大，對消除根部應力有一定的作用，但又引入安裝應力。國內沿襲國外相應設計，傳統支桿結構設計采用薄壁桿結構形式。為了滿足徑向布點數、測量截面堵塞比、測量精度等技術指標，限制了測量裝置具有“細長”結構特征，導致一階固有頻率偏低，容易在畸變試驗復雜振動環境中發生共振疲勞，引起強度失效。畸變試驗過程中存在支撐桿斷裂的現象，對發動機造成嚴重的損傷；大推力發動機畸變試驗中常常存在滿足徑向測點數量而探針強度無法保證，刪減徑向測點，妥協試驗需求的做法，無法測量畸變試驗AIP截面中心流場數據，對發動機畸變性能準確評定造成很大的影響。

實用新型內容

本發明的目的：提供一種強度可靠、結構緊湊、安裝拆卸方便、流場擾動小、測量精度高、經濟效益好，可用于大推力發動機進氣畸變試驗AIP截面徑向多點總壓測量裝置，為發動機畸變性能的準確評定提供測試保障。

本發明的技術方案：針對大推力發動機總壓畸變試驗環境的復雜性，對傳統畸變試驗測量裝置強度失效表現、失效機理系統分析，提出提高測量裝置固有頻率與最大限度消除支撐桿應力集中是畸變試驗徑向多點測量裝置創新思路。總體結構采用單懸臂梁等強度一體化結構。該測量裝置主要包括整流罩、傳壓毛細鋼管、一體化支撐桿、玻璃棉纖維、防錯安裝板、圓形轉接座、壓力接嘴。附屬采集裝置包括轉接管線、壓力采集模塊、計算機等。

其中，整流罩用于對高速流體整流滯止，增加測量裝置總壓不敏感角，提高測量精度；

傳壓毛細鋼管用于壓力感測、傳播；

一體化支撐桿用于對徑向多個總壓測點支撐、固定，采用單懸臂梁等強度結構，迎流面過渡加寬，根部圓滑過渡。支撐桿與安裝座一體化加工，大大提高了測量裝置固有頻率，大大消除了支桿根部應力集中；

防錯安裝板用于測量裝置的安裝、固定，來流方向的定位。

圓形轉接座用于徑向多個總壓測點的轉接、引出支撐；結構設計中采用圓形結構，結構緊湊、安全可靠；

壓力接嘴用于壓力測點轉接、密封。

本發明的有益效果:本發明徑向多點總壓測量裝置已經在多型大推力航空發動機總壓畸變試驗中取得成功應用，測量裝置徑向布點數、堵塞比、測量精度均滿足試驗與測試規范要求，準確獲取了發動機進口AIP截面總壓場，成功避免了大推力發動機總壓畸變試驗過程中刪減徑向測點的做法，為大推力發動機總壓畸變性能的準確評定奠定了基礎。

附圖說明

圖1大推力發動機畸變試驗徑向多點總壓測量裝置結構圖

(1)整流罩：高速流體整流滯止；

(2)傳壓毛細鋼管：壓力感測與傳播；

(3)玻璃棉纖維：一體化支撐桿內腔對傳壓毛細鋼管保護固定；

(4)一體化支撐桿：徑向多個總壓測點的支撐與固定；

(5)防錯安裝板：測量裝置的安裝與固定；

(6)圓形轉接座:多個總壓測點的引出固定支撐；

(7)壓力接嘴：多個總壓測點壓力轉接。

圖2為圖1的局部剖視圖。

具體實施方式

下面通過具體實施方式對本發明作進一步的詳細說明:

請參閱圖1，本發明大推力發動機畸變試驗徑向多點總壓測量裝置包括整流罩、多根傳壓毛細鋼管、玻璃棉纖維、一體化支撐桿、防錯安裝板、圓形轉接座、壓力接嘴。