[發明專利]一種分圈分壓式計量活門襯套型孔結構及設計方法

有效

• 申請號: 201811337941.9
• 申請日: 2018-12-14
• 公開（公告）號: CN109522638B
• 公開（公告）日: 2022-12-06
• 發明（設計）人: 張恩靜;劉軍;陳秀義;湯文清
• 申請（專利權）人: 中國航發貴州紅林航空動力控制科技有限公司
• 主分類號: G06F30/17
• 分類號: G06F30/17;G06F30/20;G06F119/14
• 代理公司: 北京聯創佳為專利事務所(普通合伙) 11362
• 代理人: 韓煒

1.一種分圈分壓式計量活門襯套型孔結構，其特征在于：包括分設于主油路襯套(1)上的主襯套型孔(2)和副油路襯套(3)上的副襯套型孔(4)；所述的主油路襯套(1)和副油路襯套(3)分體設置；所述的主襯套型孔(2)的開啟面積S_主滿足下述數學模型：

其中y為活門軸向開口的位移量；

所述的副襯套型孔(4)的開啟面積S_副下述數學模型：

其中y為活門軸向開口的位移量。

2.一種如權利要求1所述的分圈分壓式計量活門襯套型孔結構的設計方法，其特征在于，包括下述步驟：

a.根據燃油計量特性，計算各狀態點主/副油路的噴嘴前壓力值P_出；所述的P_出按下述公式計算：

P_出＝P_差+P_反，

其中P_差為供油壓差，P_反為燃燒室反壓；

b.根據燃油計量特性，讀取各狀態點的燃油進口壓力值P_入；

c.根據燃油計量特性，讀取各狀態點的主/副油路的燃油流量Q；

d.將步驟a～c中讀取的P_出、P_入和Q代入下述公式計算得到各狀態點襯套型孔的開啟面積S，每一個燃油進口壓力值p_入對應一個襯套型孔的開啟面積；

其中，μ為流量系數；ρ為燃油密度；

e.確定活門彈簧參數，之后計算各狀態點燃油進口壓力值P_入對應的彈簧的壓縮量；之后計算各狀態點下活門軸向開口的位移量y；

y＝F-L-H；

其中P是彈簧力，S_截是活門受力的橫截面積，F是活門彈簧的壓縮量，d是活門彈簧絲徑，G是活門彈簧剪切彈性模量，D是活門彈簧中徑，n是活門彈簧圈數，L是活門彈簧的預壓縮量，H是活門彈簧的重疊量；

f.通過P_入與襯套型孔開啟面積S的關系及進口壓力P_入與活門軸向位移y的關系，建立開啟面積S與活門軸向位移y的關系，得到各狀態點型孔結構，通過各狀態點型孔結構最終建立開啟面積S與活門軸向開口的位移量y間的數學模型。

3.根據權利要求2所述的分圈分壓式計量活門襯套型孔結構的設計方法，其特征在于，步驟f中，得到各狀態點型孔結構后，根據各狀態點型孔結構對整個襯套型孔進行優化使其成為圓滑、規則的形狀，最終建立開啟面積S與活門軸向開口的位移量y間的數學模型。

4.根據權利要求3所述的分圈分壓式計量活門襯套型孔結構的設計方法，其特征在于，當襯套型孔未能優化使其成為圓滑、規則的形狀時，重新確定活門彈簧參數，之后再重新建立各狀態點的、離散的S與y的對應關系，再對襯套型孔的形狀進行優化，按此反復迭代計算、修正，最終建立開啟面積S與活門軸向開口的位移量y間的數學模型。