[發明專利]一種熱氣機動力系統綜合試驗臺及試驗方法

有效

• 申請號: 202010197672.1
• 申請日: 2020-03-19
• 公開（公告）號: CN111397906B
• 公開（公告）日: 2023-09-08
• 發明（設計）人: 平步青;范偉成;李勇杰
• 申請（專利權）人: 上海齊耀動力技術有限公司
• 主分類號: G01M15/05
• 分類號: G01M15/05
• 代理公司: 上海碩力知識產權代理事務所(普通合伙) 31251
• 代理人: 楊用玲

1.一種熱氣機動力系統綜合試驗臺的試驗方法，其特征在于，所述熱氣機動力系統綜合試驗臺包括：

待測動力系統，所述待測動力系統包括起動電機、熱氣機以及若干個子動力模塊；

測試系統，所述測試系統包括測功機和聯軸器；

控制系統，所述控制系統包括發動機控制端和測功機控制端；

其中，所述起動電機和若干個所述子動力模塊均與所述熱氣機連接；

所述熱氣機還通過所述聯軸器與所述測功機連接；

所述測功機控制端與所述測功機連接，用于控制所述測功機的起停；

所述發動機控制端分別與所述起動電機、所述熱氣機以及若干個所述子動力模塊連接，用于控制所述待測動力系統的運行；

所述子動力模塊包括：

燃燒模塊，用于所述待測動力系統的熱能供應；

冷卻模塊，用于所述待測動力系統的冷卻；

工質模塊，用于所述待測動力系統熱能和機械能的轉換；

所述燃燒模塊、所述冷卻模塊以及工質模塊并聯連接在所述熱氣機和所述發動機控制端之間；

所述試驗方法，包括步驟：

S1、所述測試系統工作在靜止狀態下，通過所述發動機控制端控制所述起動電機起停，測定所述待測動力系統的起動性能；

S2、所述測試系統工作從靜止狀態切換到運行狀態，測定所述待測動力系統的子動力模塊性能；

S3、通過所述測功機控制端對所述測功機進行恒轉速調節，測定所述待測動力系統的輸出特性；

步驟測定所述待測動力系統的子動力模塊性能的具體步驟為：

將所述測試系統工作在靜止狀態；

所述發動機控制端控制所述待測動力系統的燃燒模塊工作；

通過調節所述燃燒模塊的空燃比，測量所述熱氣機的點火情況、火焰分布情況以及尾氣中的氧氣含量，從而獲得所述待測動力系統在不同空燃比下的燃燒性能；

將所述測試系統工作從靜止狀態切換到運行狀態；

通過所述發動機控制端控制所述熱氣機運行在不同的工況下；

測量所述熱氣機的冷卻水進出口的溫度和流量，從而獲得所述待測動力系統在不同工況下的冷卻性能；

測定所述待測動力系統的輸出特性，具體包括：

通過所述發動機控制端控制所述熱氣機運行在最高管壁溫度和最高工質壓力條件下，獲得所述熱氣機的最大轉矩；

調節所述熱氣機的工況，獲得所述待測動力系統在不同工況下的輸出特性；

還包括對所述發動機控制端進行標定，具體為對所述待測動力系統的起動工質壓力、點火閥位、點火時間、起動管壁溫度、運行閥位和管壁溫度的控制參數進行標定。

2.根據權利要求1所述的一種熱氣機動力系統綜合試驗臺的試驗方法，其特征在于：所述測試系統還包括傳感器模塊；

所述傳感器模塊安裝在所述聯軸器上，且所述傳感器模塊與所述發動機控制端連接，將所述聯軸器上采集的測試數據傳輸至所述發動機控制端。

3.根據權利要求1所述的一種熱氣機動力系統綜合試驗臺的試驗方法，其特征在于：所述控制系統還包括監測控制端，所述監測控制端與所述發動機控制端連接，用于對所述發動機控制端的測試進行監控。

4.根據權利要求1所述的熱氣機動力系統綜合試驗臺的試驗方法，其特征在于，步驟測定所述待測動力系統的起動性能，具體包括：

調節所述熱氣機的工質壓力，對所述起動電機的電流、電壓、功率、轉速、拖動時間進行測試。

5.根據權利要求1所述的熱氣機動力系統綜合試驗臺的試驗方法，其特征在于，還包括對所述待測動力系統的運行步驟進行性能測試，具體步驟為：

將所述待測動力系統和所述測試系統均工作在運行狀態；

通過所述發動機控制端和所述測功機控制端設定所述待測動力系統的運行工況；

對所述待測動力系統的運行步驟進行性能測試。