[發明專利]一種溫度畸變試驗器三通管件及其設計方法

在審

• 申請號: 202310213023.X
• 申請日: 2023-03-07
• 公開（公告）號: CN116066648A
• 公開（公告）日: 2023-05-05
• 發明（設計）人: 耿金嵩;黃琨;佟堯;劉旭峰;武俊虎
• 申請（專利權）人: 中國航發沈陽發動機研究所
• 主分類號: F16L41/02
• 分類號: F16L41/02
• 代理公司: 北京航信高科知識產權代理事務所(普通合伙) 11526
• 代理人: 高原

1.一種溫度畸變試驗器三通管件，所述溫度畸變試驗器三通管件呈Y字型，包括主管路以及分別與所述主管路連接的左支路和右支路，所述左支路與所述右支路完全對稱，其特征在于：

所述左支路包括依次連接的左支路第一管段、左支路第二管段以及左支路第三管段，所述左支路第一管段與所述主管路連接，所述左支路第三管段與外部管路連接；

所述右支路包括依次連接的右支路第一管段、右支路第二管段以及右支路第三管段，所述右支路第一管段分別與所述主管路以及所述左支路第一管段連接，所述右支路第三管段與外部管路連接；

所述左支路第一管段與所述主管路連接的接口截面與軸線之間具有預定夾角，以及所述右支路第一管段與所述主管路連接的接口截面與軸線之間具有預定夾角；

所述左支路第一管段以及所述右支路第一管段的縱截面均呈五邊形；

所述左支路第二管段以及所述右支路第二管段的縱截面均呈等腰梯形；

所述左支路第三管段以及所述右支路第三管段的縱截面均呈直角梯形。

2.根據權利要求1所述的溫度畸變試驗器三通管件，其特征在于，

所述左支路第二管段與所述左支路第一管段連接的接口截面呈橢圓形，所述左支路第二管段與所述左支路第三管段連接的接口截面呈橢圓形；

所述右支路第二管段與所述右支路第一管段連接的接口截面呈橢圓形，所述右支路第二管段與所述右支路第三管段連接的接口截面呈橢圓形。

3.根據權利要求2所述的溫度畸變試驗器三通管件，其特征在于，所述左支路第三管段與外部管路通過法蘭連接，所述右支路第三管段與外部管路通過法蘭連接。

4.根據權利要求3所述的溫度畸變試驗器三通管件，其特征在于，所述左支路第一管段以及所述右支路第一管段均采用將板材根據放樣法焊接而成。

5.一種溫度畸變試驗器三通管件設計方法，基于權利要求1至4任意一項所述的溫度畸變試驗器三通管件，其特征在于，包括：

步驟一、獲取輸入條件，包括主管路管徑第一管段圓形截面直徑第二管段管徑第三管段管徑溫度畸變試驗器三通管件出口中心距L_中心距，溫度畸變試驗器三通管件總長度L；

步驟二、獲取溫度畸變試驗器三通管件的縱截面，建立直角坐標系，將主管路頂點O作為坐標系原點，將軸線作為Y軸，根據Y軸確定X軸，確定關鍵點的坐標；

步驟三、建立溫度畸變試驗器三通管件計算模型，求解溫度畸變試驗器三通管件幾何參數。

6.根據權利要求5所述的溫度畸變試驗器三通管件設計方法，其特征在于，步驟二中，所述確定關鍵點的坐標包括：

第一接口截面與溫度畸變試驗器三通管件的縱截面的交線為OD，第二接口截面與溫度畸變試驗器三通管件的縱截面的交線為OF，第三接口截面與溫度畸變試驗器三通管件的縱截面的交線為OA，左支路第一管段的縱截面的端點為OABCD，其中，第一接口截面為左支路第一管段與主管路連接的接口截面，第二接口截面為右支路第一管段與主管路連接的接口截面，第三接口截面為左支路第一管段與右支路第一管段連接的接口截面；

確定以下關鍵點的坐標：

與點F相對于X軸對稱的點S的坐標為：

線段BC中點E的坐標為：

E(-L_H，L_H

線段AS所在直線l_AS表示為：

點B在直線l_AS上，則點B的坐標為：

其中，α為第一接口截面或第二接口截面與軸線之間的夾角。