[發(fā)明專(zhuān)利]一種發(fā)動(dòng)機(jī)組合畸變發(fā)生器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110686097.6
• 申請(qǐng)日: 2021-06-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113418713B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-09-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊瀚超;田方超;謝業(yè)平;任智博;高為民
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)航發(fā)沈陽(yáng)發(fā)動(dòng)機(jī)研究所
• 主分類(lèi)號(hào): G01M15/02
• 分類(lèi)號(hào): G01M15/02
• 代理公司: 北京航信高科知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11526
• 代理人: 劉傳準(zhǔn)

本申請(qǐng)屬于發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)組合畸變發(fā)生器。該裝置包括發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道畸變流道、流道插板(1)、旋流發(fā)生器(3)及燃?xì)獍l(fā)生器(10)，其中，流道插板(1)自所述發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道畸變流道內(nèi)壁伸入，并由插板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(2)驅(qū)動(dòng)插入所述發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道畸變流道內(nèi)的尺寸，所述旋流發(fā)生器(3)設(shè)置在所述發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道畸變流道內(nèi)的一個(gè)截面上，并通過(guò)其上的可偏轉(zhuǎn)導(dǎo)葉產(chǎn)生旋流，所述旋流發(fā)生器(3)通過(guò)管路連接設(shè)置在所述發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道畸變流道外的燃?xì)獍l(fā)生器(10)，通過(guò)燃?xì)獍l(fā)生器(10)向所述發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道畸變流道產(chǎn)生高溫燃?xì)狻１旧暾?qǐng)產(chǎn)生畸變的因素與畸變的強(qiáng)度可調(diào)、可控，能夠有效模擬復(fù)雜流動(dòng)以及動(dòng)態(tài)過(guò)程。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)屬于發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)組合畸變發(fā)生器。

背景技術(shù)

隨著航空技術(shù)的發(fā)展，飛機(jī)的設(shè)計(jì)布局越來(lái)越緊湊，性能越來(lái)越高，氣動(dòng)與流路也越來(lái)越復(fù)雜。這使得發(fā)動(dòng)機(jī)要在各類(lèi)復(fù)雜的工況下進(jìn)行工作，惡劣的工作環(huán)境會(huì)在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)口產(chǎn)生不同種類(lèi)的畸變，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作穩(wěn)定性造成不利影響。例如：a.現(xiàn)代戰(zhàn)斗機(jī)的飛行性能逐漸向包線左邊界延伸，側(cè)重機(jī)頭快速指向能力、大迎角機(jī)動(dòng)甚至過(guò)失速機(jī)動(dòng)，這些會(huì)在進(jìn)氣道內(nèi)產(chǎn)生較大范圍的流動(dòng)分離進(jìn)而形成壓力畸變；b.出于隱身方面的考慮，新一代戰(zhàn)斗機(jī)普遍采用S彎進(jìn)氣道，進(jìn)氣道多次折轉(zhuǎn)，會(huì)在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)口前形成較大尺度的渦流，產(chǎn)生旋流畸變；c.現(xiàn)代戰(zhàn)斗機(jī)的結(jié)構(gòu)越來(lái)越緊湊，航炮、導(dǎo)彈掛架等武器系統(tǒng)與進(jìn)氣道的距離小，容易在使用武器時(shí)吞入高溫廢氣形成溫度畸變。另外，艦載機(jī)在航母偏流板前工作、蒸汽彈射起飛過(guò)程中、飛機(jī)穿越煙霧區(qū)等情況下也有可能產(chǎn)生溫度畸變。

目前，進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道畸變主要存在以下三種形式：

1)通過(guò)畸變模擬板或進(jìn)氣道插板產(chǎn)生壓力畸變

通過(guò)畸變模擬板模擬發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)口前畸變圖譜，可以產(chǎn)生需要的壓力畸變，但是每塊畸變模擬板都只能模擬一類(lèi)畸變圖譜，且需要大量的加工和修型工作，不具備調(diào)節(jié)能力。

進(jìn)氣道插板作為壓力畸變發(fā)生器的使用較為廣泛，但只能產(chǎn)生一種固定類(lèi)型的畸變圖譜，且不具備模擬組合畸變的能力。

2)通過(guò)固定導(dǎo)葉、渦流發(fā)生器或旋流畸變模擬網(wǎng)產(chǎn)生旋流畸變

固定導(dǎo)葉和渦流發(fā)生器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，也可產(chǎn)生足夠強(qiáng)度的旋流畸變，但是不具備試驗(yàn)過(guò)程中實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)的能力，只有單次試驗(yàn)結(jié)束后才能進(jìn)行調(diào)整，導(dǎo)致試驗(yàn)周期長(zhǎng)，試驗(yàn)成本高，并且僅能模擬特定形式旋流畸變。

旋流畸變模擬網(wǎng)可以模擬旋流畸變，但是前期需要大量的流場(chǎng)仿真和加工修型工作，且每塊模擬網(wǎng)只能產(chǎn)生一種對(duì)應(yīng)的畸變圖譜，并且需要基網(wǎng)與畸變網(wǎng)的反復(fù)疊加，試驗(yàn)件的加工與裝配精度要求高，拆裝工作量大，且容易損壞，使得整個(gè)試驗(yàn)器的加工成本和試驗(yàn)成本偏高。

3)通過(guò)燃?xì)獍l(fā)生器產(chǎn)生溫度畸變

在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)口前放置燃?xì)獍l(fā)生器，可以產(chǎn)生溫度畸變，但是當(dāng)前只能實(shí)現(xiàn)單純溫度畸變的模擬。

在發(fā)動(dòng)機(jī)裝機(jī)工作過(guò)程中，以上的進(jìn)氣畸變并非獨(dú)立存在，而是以多畸變組合的形式出現(xiàn)。當(dāng)前的畸變模擬方法都僅針對(duì)單種畸變形式，而多畸變組合模擬方法的研究尚屬空白。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N發(fā)動(dòng)機(jī)組合畸變發(fā)生器，主要包括發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道畸變流道、流道插板、旋流發(fā)生器及燃?xì)獍l(fā)生器，其中，流道插板自所述發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道畸變流道內(nèi)壁伸入，并由插板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)插入所述發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道畸變流道內(nèi)的尺寸，所述旋流發(fā)生器設(shè)置在所述發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道畸變流道內(nèi)的一個(gè)截面上，并通過(guò)其上的可偏轉(zhuǎn)導(dǎo)葉產(chǎn)生旋流，所述旋流發(fā)生器通過(guò)管路連接設(shè)置在所述發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道畸變流道外的燃?xì)獍l(fā)生器，通過(guò)燃?xì)獍l(fā)生器向所述發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道畸變流道產(chǎn)生高溫燃?xì)狻?/p>