[發明專利]一種單扇區燃燒室試驗裝置

有效

• 申請號: 201810035249.4
• 申請日: 2018-01-15
• 公開（公告）號: CN110044626B
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發明（設計）人: 李博書;馮曉星;王嘉平;田晨;黃風良;薛雙松
• 申請（專利權）人: 中國航發商用航空發動機有限責任公司
• 主分類號: G01M15/00
• 分類號: G01M15/00;G01M15/04
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 喻學兵

本發明的目的是提供一種單扇區燃燒室試驗裝置，包括機匣、燃燒室頭部、帽罩、擴壓器和火焰筒，所述火焰筒包括內殼體、外殼體、第一側板組件和第二側板組件。所述內殼體和所述外殼體為圓弧板狀且共中心軸線設置；所述第一側板組件和所述第二側板組件均沿所述內殼體和所述外殼體的徑向設置，并且圍成了所述火焰筒的扇形燃燒區；所述扇形燃燒區用于進行所述火焰筒的燃燒過程。扇形燃燒區等效于完整的環形火焰筒的環形燃燒區的一部分，因此本發明提供的單扇區燃燒室試驗裝置更加接近真實的燃燒室部件，既可以用來驗證燃燒室頭部的性能，還能驗證燃燒室擴壓器的性能，火焰筒冷卻設計的可靠性，流道的合理性等，提高了試驗效率。

技術領域

本發明涉及航空發動機領域，具體涉及一種單扇區燃燒室試驗裝置。

背景技術

目前航空發動機的燃燒室部件研制過程中通常采用單頭部試驗的方式來對燃燒室部件方案進行驗證和優化。但由于單頭部試驗僅僅只能驗證燃燒室頭部性能，不能考慮擴壓器，帽罩對燃燒的影響以及模擬內、外環腔空氣流動，因而不能更好的驗證燃燒室各方面的性能。

本領域需要一種能夠更好的驗證燃燒室各方面性能的單扇區燃燒室試驗裝置。

發明內容

本發明的目的在于提供一種單扇區燃燒室試驗裝置，所述單扇區燃燒室試驗裝置更加接近真實的燃燒室部件，其試驗驗證的結果更加真實可信。

為實現所述目的的單扇區燃燒室試驗裝置，包括限定出燃燒室的機匣、燃燒室頭部、帽罩、擴壓器和火焰筒，所述火焰筒固定設置在所述機匣內部；

所述火焰筒包括內殼體、外殼體、第一側板組件和第二側板組件；所述內殼體和所述外殼體為圓弧板狀且共中心軸線設置；所述第一側板組件和所述第二側板組件均沿所述內殼體和所述外殼體的徑向設置；

以所述內殼體的周向為參照，所述第一側板組件和所述第二側板組件分別位于所述內殼體的兩端，并與所述內殼體的兩端分別密封連接；以所述外殼體的周向為參照，所述第一側板組件和所述第二側板組件也分別位于所述外殼體的兩端，并與所述外殼體的兩端分別密封連接，從而圍成所述火焰筒的扇形燃燒區；

所述燃燒室還提供環繞所述扇形燃燒區的環腔；

其中，氣流經過所述擴壓器，被擴壓后進入所述燃燒室，一部分所述氣流通過所述帽罩、所述燃燒室頭部進入所述扇形燃燒區；另一部分所述氣流進入所述環腔，又分為兩股，一股用于冷卻所述火焰筒，另一股用于冷卻所述第一側板組件和所述第二側板組件。

所述的單扇區燃燒室試驗裝置，其進一步的特點是，所述環腔包括位于所述內殼體和/或所述外殼體外側的引氣環腔、位于所述第一側板組件外側的第一冷卻側腔、位于所述第二側板組件外側的第二冷卻側腔；所述第一冷卻側腔和所述第二冷卻側腔分別與所述引氣環腔連通；

所述引氣環腔引入被擴壓后的所述氣流，并將所述氣流導入所述第一冷卻側腔和所述第二冷卻側腔，以分別對所述第一側板組件和所述第二側板組件進行冷卻。

所述的單扇區燃燒室試驗裝置，其進一步的特點是，所述第一側板組件和所述第二側板組件沿徑向延伸至與所述機匣的內壁密封連接，以在所述第一側板組件和所述第二側板組件相對的一側形成所述引氣環腔，并在所述第一側板組件的另一側形成所述第一冷卻側腔,以及在所述第二側板組件的另一側形成所述第二冷卻側腔；

所述第一側板組件上開設有第一氣流通道，所述第一氣流通道連通所述引氣環腔和所述第一冷卻側腔；所述第二側板組件上開設有第二氣流通道，所述第二氣流通道連通所述引氣環腔和所述第二冷卻側腔。

所述的單扇區燃燒室試驗裝置，其進一步的特點是，所述第一側板組件包括第一側板和第一蓋板，所述第二側板組件包括第二側板和第二蓋板；