[實用新型]面積測量裝置和噴管喉道面積測量裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202120823601.8
• 申請日: 2021-04-21
• 公開（公告）號: CN214308568U
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 時文斌;王秋陽;田錦;王瑛琦
• 申請（專利權(quán)）人: 中國航發(fā)商用航空發(fā)動機有限責(zé)任公司
• 主分類號: G01B5/26
• 分類號: G01B5/26
• 代理公司: 上海專利商標事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 喻學(xué)兵

一種面積測量裝置包括卡尺、標尺以及角度測量裝置，卡尺包括一對可移動地卡爪，用于示出一對卡爪之間的距離；標尺包括測頭，通過樞軸可移動并可轉(zhuǎn)動地設(shè)置在卡爪上，且樞軸和測頭之間的距離可調(diào)節(jié)，標尺用于示出樞軸和測頭之間的距離；角度測量裝置用于測量標尺相對卡爪的轉(zhuǎn)動角度。該面積測量裝置的測量結(jié)果可基于實際的裝配狀態(tài)快速獲得真實噴管喉道面積，且易拆裝、攜帶方便。還提供一種噴管喉道面積測量裝置。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及面積測量裝置，具體涉及噴管喉道的面積測量。

背景技術(shù)

在航空燃氣渦輪發(fā)動機上，尾噴管的主要作用是將渦輪后的高溫、高壓燃氣膨脹加速并排出機外，將燃氣的可用功轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽?，燃氣以高速向后噴出，從而使發(fā)動機產(chǎn)生反作用推力。

尾噴管按照流道型面可分為收斂型、收斂-擴張型。收斂-擴張型噴管是超聲速噴管一種，而對于低馬赫數(shù)大涵道比的渦扇發(fā)動機，通常采用收斂噴管，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，主要包括尾噴管1和中心錐2。

尾噴管喉道面積是指以尾噴管1做垂直于中心錐2表面的垂線所組成的環(huán)狀面積。尾噴管喉道面積的大小可改變氣流在渦輪和噴管中膨脹比的分配，以改變壓氣機和渦輪的共同工作點，進而改變整個發(fā)動機的工作狀態(tài)，使發(fā)動機獲得良好的性能。

因此，尾噴管的喉道面積是影響發(fā)動機性能的一個重要參數(shù)。精準測量航空發(fā)動機尾噴管喉道面積是匹配發(fā)動機性能，提升發(fā)動機效率的關(guān)鍵。尤其是在發(fā)動機試驗階段，出于性能調(diào)試的需求，通常采用換裝不同面積噴管的方式。因此，如何快速準確的測量實際的噴管喉道面積就顯得尤為重要。由于尾噴管的喉道面積由尾噴管1和中心錐2的安裝位置直接決定，而尾噴管1和中心錐2的安裝位置由尾噴管安裝邊6和中心錐安裝邊7決定，但尾噴管安裝邊6和中心錐安裝邊7由于制造工差、裝配工藝等因素通常存在一定的軸向高度差，因此真實的喉道面積需要在裝配狀態(tài)下測量。

現(xiàn)有常用的噴管喉道面積通常采用三坐標分別測量尾噴的直徑和中心錐外壁面的直徑計算得到，但由于尾噴和中心錐安裝邊因制造工差、裝配工藝等因素通常存在一定的軸向高度差，因此采用三坐標測量，無法準確的考慮此部分因素帶來的誤差；且三坐標測量經(jīng)濟性差，操作繁瑣，對于發(fā)動機外場試驗，存在拆裝和攜帶不便等問題。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的一個目的是提供一種面積測量裝置，能夠快速準確的測量出真實喉道面積。

上述面積測量裝置包括卡尺、標尺以及角度測量裝置，卡尺包括一對可移動地卡爪，用于示出所述一對卡爪之間的距離；標尺包括測頭，通過樞軸可移動并可轉(zhuǎn)動地設(shè)置在所述卡爪上，且所述樞軸和所述測頭之間的距離可調(diào)節(jié)，所述標尺用于示出所述樞軸和所述測頭之間的距離；角度測量裝置用于測量所述標尺相對所述卡爪的轉(zhuǎn)動角度。

在一個或多個實施方式中，所述卡爪包括第一滑槽，所述標尺包括第二滑槽，所述樞軸可滑動且可轉(zhuǎn)動地與所述第一滑槽配合，所述樞軸可滑動地與所述第二滑槽配合。

在一個或多個實施方式中，所述樞軸呈T型，包括軸部和帽部，所述帽部與所述第二滑槽配合，所述軸部與第一滑槽配合。

在一個或多個實施方式中，所述第一滑槽為貫穿所述卡爪的通槽。

在一個或多個實施方式中，所述第一滑槽為沉孔槽。

在一個或多個實施方式中，所述角度測量裝置為設(shè)置在所述標尺表面的角度尺。

在一個或多個實施方式中，所述角度測量裝置為編碼器，所述編碼器包括碼盤和光電檢測裝置，所述碼盤用于跟隨所示標尺轉(zhuǎn)動，所述光電檢測裝置用于識別所述碼盤的轉(zhuǎn)動并輸出所述轉(zhuǎn)動角度。

在一個或多個實施方式中，所述卡尺的長度可調(diào)節(jié)。