[發明專利]一種帶有抽吸擋板結構的壓氣機平面葉柵實驗系統

有效

• 申請號: 201710013352.4
• 申請日: 2017-01-09
• 公開（公告）號: CN106640619B
• 公開（公告）日: 2018-11-20
• 發明（設計）人: 孫鵬;徐文峰;鐘兢軍;傅文廣;陸華偉
• 申請（專利權）人: 大連海事大學
• 主分類號: F04B51/00
• 分類號: F04B51/00;F04D27/00
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 李馨

本發明提供一種帶有抽吸擋板結構的壓氣機平面葉柵實驗系統，包括抽吸裝置和平面葉柵實驗裝置；平面葉柵實驗裝置包括左端板、右端板、置于左端板和右端板之間的上擋板、多個間隔分布的實驗葉片和下擋板；上擋板和下擋板通過固定軸連接在左右端板之間，上擋板開設抽吸孔，左右端板上開設左端板抽吸孔和右端板抽吸孔，抽吸孔通過管路與真空泵連接，三孔探針1設置在左右端板之間。在實驗過程中，通過調節上擋板和下擋板使葉柵具有較好的周期性，通過左右端板抽吸孔對來流附面層進行抽吸，減小附面層影響區域，均勻來流。本發明是探索提高壓氣機性能的有效途徑，減小了來流附面層的影響，同時提高了平面葉柵的周期性。

技術領域

本發明涉及一種帶有抽吸擋板結構的壓氣機平面葉柵實驗系統。

背景技術

燃氣輪機作為一種先進的動力裝置以其卓越的性能在航空、艦船、發電、石油化工、天然氣輸送及鐵路運輸等部門得到廣泛應用。軸流式壓氣機是燃氣輪機的核心部件，其功能是將氣體壓縮到特定的壓力，其在不同工況下的工作性能對整機性能有著直接影響。隨著航空推進理論的發展，高性能、高推重比渦輪噴氣發動機對壓氣機葉片的性能提出了越來越高的要求。

在對于壓氣機葉片性能的基礎研究中，除了理論研究以外，平面葉柵風洞實驗研究占據了極為重要的地位。通過平面葉柵風洞實驗，可以對葉柵葉型的性能取得深入的認識，了解各種葉型在不同速度、攻角下的氣動性能，并為新葉型的設計積累大量技術資料，對于壓氣機和渦輪性能的提高來說具有重大的意義。

因此，平面葉柵風洞的建設和使用成為各航空科研機構進行葉型研究的必要手段，其優點是設備操作簡單，實驗研究成本較低，但由于風洞來流附面層的影響容易造成葉柵進口來流不均勻和葉柵周期性較差，實驗結果直接應用價值不高。

發明內容

根據上述提出的技術問題，而提供一種帶有抽吸擋板結構的壓氣機平面葉柵實驗系統。本發明主要利用抽吸裝置和平面葉柵實驗裝置相配合，在實驗過程中，通過調節上擋板和下擋板使葉柵具有較好的周期性，通過左右端板抽吸孔對來流附面層進行抽吸，減小附面層影響區域，均勻來流，從而解決了在實驗來流附面層較厚情況下保證葉柵進口氣流均勻性的問題，具有實驗難度小、成本低、操作簡單的優點。

本發明采用的技術手段如下：

一種帶有抽吸擋板結構的壓氣機平面葉柵實驗系統，包括抽吸裝置和平面葉柵實驗裝置；其特征在于：

所述平面葉柵實驗裝置包括左端板、右端板、置于所述左端板和所述右端板之間的上擋板、多個間隔分布的實驗葉片和下擋板；

所述上擋板的一端上部通過設置在上擋板位置固定孔內的上擋板固定軸固定在所述左端板的一側端部，所述上擋板固定軸可在所述上擋板位置固定孔內調節所述上擋板的固定位置；所述上擋板的中部通過設置在上擋板滑槽內的上擋板旋轉軸固定，所述上擋板旋轉軸可在所述上擋板滑槽內滑動；所述上擋板的一端下部通過同樣的固定方式固定在所述右端板同側的端部及中部；

所述下擋板的一端上部通過設置在下擋板位置固定孔內的下擋板固定軸固定在所述左端板的一側端部，所述下擋板固定軸可在所述下擋板位置固定孔內調節所述下擋板的固定位置；所述下擋板的中部通過下擋板旋轉軸固定；所述下擋板的一端下部通過同樣的固定方式固定在所述右端板同側的端部及中部；

所述右端板上設置所述實驗葉片的兩側設有前緣壁面靜壓孔和尾緣壁面靜壓孔；

左端板抽吸孔設置在所述左端板未固定所述上、下擋板的一端；右端板抽吸孔設置在所述右端板未固定所述上、下擋板的一端，與所述左端板抽吸孔位置相對應；所述左端板和所述右端板之間還設有三孔探針。

進一步地，所述抽吸裝置包括依次通過管路串連在一起的水循環式真空泵氣源、穩壓箱、節流閥、流量計和分流箱，所述分流箱通過聯管與所述流量計相連，進一步穩定壓力后通過多根管路將所述分流箱上的分流孔分別與所述平面葉柵實驗裝置上的左抽吸孔和右抽吸孔連接。