本發(fā)明屬于航天發(fā)動機試驗，尤其涉及一種發(fā)動機燃油泵調(diào)節(jié)器燃油污染試驗方法和裝置。

背景技術(shù)：

1、發(fā)動機燃油泵調(diào)節(jié)器是發(fā)動機燃油系統(tǒng)的核心部件，燃油污染是發(fā)動機燃油泵調(diào)節(jié)器發(fā)生故障的重要原因。燃油泵調(diào)節(jié)器內(nèi)部有大量的精密配合元件，污染顆粒進入燃油泵調(diào)節(jié)器內(nèi)的相對滑動部件會造成“卡死”現(xiàn)象，從而導(dǎo)致這些部件的功能失效。若燃油中含有游離水，其不但能與試驗件發(fā)生氧化造成腐蝕，還能與燃油中的添加劑、氧氣、金屬等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生帶有黏性的膠狀物質(zhì)，這些膠狀物質(zhì)不僅會堵死油濾還會降低活門等摩擦副的滑動性能，嚴重降低泵調(diào)節(jié)器的使用壽命?？諝馊芙馊肴加椭?，極有可能會造成氣蝕、氣穴、氣塞等現(xiàn)象，輕則減小泵調(diào)節(jié)器壽命，重則迅速造成泵調(diào)節(jié)器內(nèi)相關(guān)部件嚴重磨損甚至發(fā)生故障，使其不能正常工作。燃油泵調(diào)節(jié)器受到污染可能直接影響發(fā)動機的正常工作，甚至導(dǎo)致影響飛行安全的事故發(fā)生。近年來航空發(fā)動機研制越來越注重安全性。因此，發(fā)動機燃油系統(tǒng)研制中，除了設(shè)計上需采取一定的措施保證燃油清潔度在限定范圍內(nèi)，還應(yīng)根據(jù)發(fā)動機適航相關(guān)要求，驗證發(fā)動機燃油泵調(diào)節(jié)器耐受燃油污染極限的能力，保證發(fā)動機的安全性。為此，需要尋找一個航空發(fā)動機燃油泵調(diào)節(jié)器燃油污染試驗的試驗方法，驗證發(fā)動機燃油泵調(diào)節(jié)器耐受燃油污染極限的能力，目前航空發(fā)動機研制，還尚未開展針對航空發(fā)動機燃油泵調(diào)節(jié)器耐受燃油污染極限的考核試驗，也沒有具體的試驗方法，只是采取清潔燃油和設(shè)計上采取保護措施保證燃油泵調(diào)節(jié)器用燃油的清潔度。如工業(yè)規(guī)范gjb241a3.7.3.3.2中只明確對污染物成分進行了明確，并未明確開展發(fā)動機燃油系統(tǒng)污染試驗時數(shù)問題；如2013年04期《航空維修與工程》上的論文航空發(fā)動機燃油系統(tǒng)污染試驗方案研究、2022年07期《液壓氣動與密封》上的論文發(fā)動機燃油系統(tǒng)油濾污染試驗，分別提出了燃油系統(tǒng)或燃油系統(tǒng)油濾的污染試驗研究，但是未提出燃油泵調(diào)節(jié)器的燃油污染試驗的試驗方法，目前現(xiàn)有技術(shù)缺乏科學(xué)的燃油泵調(diào)節(jié)器燃油污染試驗方法，而燃油系統(tǒng)和燃油系統(tǒng)油濾的燃油污染試驗方法不適用燃油泵調(diào)節(jié)器。

2、因此，需要一種航空發(fā)動機燃油泵調(diào)節(jié)器燃油污染試驗方法，量化燃油泵調(diào)節(jié)器在不同工作狀態(tài)污染物的量值，以便驗證發(fā)動機在飛機的各個任務(wù)剖面下按最嚴酷狀態(tài)下，燃油泵調(diào)節(jié)器對燃油污染極限的耐受情況。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種發(fā)動機燃油泵調(diào)節(jié)器燃油污染試驗方法和裝置。

2、本發(fā)明通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)。

3、本發(fā)明提供的一種發(fā)動機燃油泵調(diào)節(jié)器燃油污染試驗方法，包括以下步驟：

4、s1、獲取試驗件技術(shù)狀態(tài)，啟動燃油污染試驗裝置，根據(jù)試驗件技術(shù)狀態(tài)調(diào)節(jié)燃油污染試驗裝置；

5、s2、校對燃油污染試驗裝置，清洗燃油污染試驗裝置；

6、s3、獲取燃油泵調(diào)節(jié)器的工作情況及所用燃油可能遭受污染的情況，根據(jù)燃油泵調(diào)節(jié)器的工作情況及所用燃油可能遭受污染的情況確定污染成分；

7、s4、獲取燃油污染試驗參數(shù)，所述燃油污染參數(shù)包括發(fā)動機最大續(xù)航時間、試驗燃油總量、起飛狀態(tài)的燃油流量和起飛狀態(tài)的進口壓力；

8、s5、設(shè)置污染量計算公式，根據(jù)燃油污染參數(shù)和污染量計算公式計算污染物量值；

9、s6、通過燃油污染試驗裝置根據(jù)燃油污染試驗參數(shù)、污染物量值和污染成分進行燃油污染試驗，獲取燃油污染試驗結(jié)果，根據(jù)燃油污染試驗結(jié)果判斷燃油污染試驗是否合格。

10、優(yōu)選地，所述校對燃油污染試驗裝置包括：校對儀表、校對等值油嘴和校對傳動座。

11、優(yōu)選地，所述獲取燃油污染試驗參數(shù)包括以下步驟：

12、獲取飛機型號，根據(jù)飛機型號確定油箱大小、發(fā)動機典型任務(wù)循環(huán)和發(fā)動機最大續(xù)航時間；

13、根據(jù)油箱大小確定試驗燃油總量；

14、根據(jù)發(fā)動機典型任務(wù)循環(huán)確定起飛狀態(tài)的燃油流量和起飛狀態(tài)的進口壓力。

15、所述污染量計算公式具體如下：

16、

17、其中，m為污染物量值、t為發(fā)動機最大續(xù)航時間、f為起飛狀態(tài)的燃油流量。

18、優(yōu)選地，所述通過燃油污染試驗裝置根據(jù)燃油污染試驗參數(shù)、污染物量值和污染成分進行燃油污染試驗包括以下步驟：

19、根據(jù)污染物量值和污染成分將污染物加入燃油污染試驗裝置中，將試驗件安裝至燃油污染試驗裝置中；

20、根據(jù)發(fā)動機最大續(xù)航時間設(shè)置試驗時數(shù)；

21、根據(jù)起飛狀態(tài)的燃油流量和起飛狀態(tài)的進口壓力設(shè)置燃油泵調(diào)節(jié)器的進口燃油流量和燃油壓力；

22、根據(jù)試驗時數(shù)、進口燃油流量和燃油壓力進行燃油污染試驗；

23、所述進行燃油污染試驗時，燃油污染試驗裝置不斷將污染物和燃油注入到燃油泵調(diào)節(jié)器的進口管路中。

24、優(yōu)選地，所述燃油污染試驗結(jié)果包括：燃油泵調(diào)節(jié)器性能參數(shù)和精密零件間隙；

25、所述根據(jù)燃油污染試驗結(jié)果判斷燃油污染試驗是否合格具體指：判斷燃油泵調(diào)節(jié)器性能參數(shù)和精密零件間隙是否滿足燃油泵調(diào)節(jié)器的出廠要求。

26、優(yōu)選地，所述燃油泵調(diào)節(jié)器性能參數(shù)包括：壓差活門、最大轉(zhuǎn)速口降低值、最小供油量變化值、最大供油量變化值、轉(zhuǎn)速靈敏度變化值、隨動機構(gòu)的協(xié)同工作時間偏離值和壓力分配活門的燃油量偏差值；

27、所述精密零件間隙包括：精密活門偶件的間隙值、油門開端與襯套的間隙值增、液壓延遲器桿與襯套的間隙原、軸承銷與軸承殼體之間的徑向間隙變化值、斜盤軸承磨損量。

28、一種發(fā)動機燃油泵調(diào)節(jié)器燃油污染試驗裝置，用于實現(xiàn)上述的燃油污染試驗方法，包括：注油模塊、污染物注射模塊、控制模塊和堵塞指示報警器；所述注油模塊和污染物注射模塊分別連接試驗件，所述堵塞指示報警器連接試驗件，所述控制模塊分別連接注油模塊、污染物注射模塊、試驗件和堵塞指示報警器；

29、所述注油模塊用于向試驗件中注射燃油；

30、所述污染物注射模塊用于向試驗件中注射污染物；

31、所述堵塞指示報警器用于提示試驗件堵塞，開始試驗；

32、所述控制模塊用于控制注油模塊、污染物注射模塊、試驗件和燃油回收模塊，接收堵塞指示報警器的信號，控制燃油污染試驗。

33、優(yōu)選地，還包括燃油回收模塊，所述燃油回收模塊分別連接試驗件和注油模塊：

34、所述燃油回收模塊用于將燃油污染試驗所用燃油回收，并輸送至注油模塊。

35、優(yōu)選地，所述污染物注射模塊包括：泥漿注射系統(tǒng)和鹽水注射系統(tǒng)；所述泥漿注射系統(tǒng)和鹽水注射系統(tǒng)分別連接試驗件；

36、所述泥漿注射系統(tǒng)用于向試驗件中注射泥漿污染物；

37、所述鹽水注射系統(tǒng)用于向試驗件中注射鹽水污染物。

38、本發(fā)明的有益效果在于：

39、實現(xiàn)了燃油泵調(diào)節(jié)器燃油污染試驗，考核航空發(fā)動機燃油泵調(diào)節(jié)器遭受污染燃油后的工作能力，保證航空發(fā)動機在飛機各個典型任務(wù)剖面下的飛行安全，保證航空發(fā)動機的安全性。

技術(shù)特征：

1.一種發(fā)動機燃油泵調(diào)節(jié)器燃油污染試驗方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.如權(quán)利要求1所述的燃油污染試驗方法，其特征在于，所述校對燃油污染試驗裝置包括：校對儀表、校對等值油嘴和校對傳動座。

3.如權(quán)利要求1所述的燃油污染試驗方法，其特征在于，所述獲取燃油污染試驗參數(shù)包括以下步驟：

4.如權(quán)利要求1所述的燃油污染試驗方法，其特征在于，所述污染量計算公式具體如下：

5.如權(quán)利要求1所述的燃油污染試驗方法，其特征在于，所述通過燃油污染試驗裝置根據(jù)燃油污染試驗參數(shù)、污染物量值和污染成分進行燃油污染試驗包括以下步驟：

6.如權(quán)利要求1所述的燃油污染試驗方法，其特征在于，所述燃油污染試驗結(jié)果包括：燃油泵調(diào)節(jié)器性能參數(shù)和精密零件間隙；

7.如權(quán)利要求6所述的燃油污染試驗方法，其特征在于，所述燃油泵調(diào)節(jié)器性能參數(shù)包括：壓差活門、最大轉(zhuǎn)速口降低值、最小供油量變化值、最大供油量變化值、轉(zhuǎn)速靈敏度變化值、隨動機構(gòu)的協(xié)同工作時間偏離值和壓力分配活門的燃油量偏差值；

8.一種發(fā)動機燃油泵調(diào)節(jié)器燃油污染試驗裝置，其特征在于，用于實現(xiàn)如權(quán)利要求1-7任一項所述的燃油污染試驗方法，包括：注油模塊、污染物注射模塊、控制模塊和堵塞指示報警器；所述注油模塊和污染物注射模塊分別連接試驗件，所述堵塞指示報警器連接試驗件，所述控制模塊分別連接注油模塊、污染物注射模塊、試驗件和堵塞指示報警器；

9.如權(quán)利要求8所述的燃油污染試驗裝置，其特征在于，還包括燃油回收模塊，所述燃油回收模塊分別連接試驗件和注油模塊：

10.如權(quán)利要求8所述的燃油污染試驗裝置，其特征在于，所述污染物注射模塊包括：泥漿注射系統(tǒng)和鹽水注射系統(tǒng)；所述泥漿注射系統(tǒng)和鹽水注射系統(tǒng)分別連接試驗件；

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種發(fā)動機燃油泵調(diào)節(jié)器燃油污染試驗方法和裝置，包括以下步驟：S1、獲取試驗件技術(shù)狀態(tài)，獲取燃油污染試驗裝置，調(diào)節(jié)燃油污染試驗裝置；S2、校對燃油污染試驗裝置，清洗燃油污染試驗裝置；S3、獲取燃油泵調(diào)節(jié)器的工作情況及所用燃油可能遭受污染的情況，確定污染成分；S4、獲取燃油污染試驗參數(shù)；S5、設(shè)置污染量計算公式，計算污染物量值；S6、進行燃油污染試驗，獲取燃油污染試驗結(jié)果，判斷燃油污染試驗是否合格。本發(fā)明實現(xiàn)了燃油泵調(diào)節(jié)器燃油污染試驗，考核航空發(fā)動機燃油泵調(diào)節(jié)器遭受污染燃油后的工作能力，保證航空發(fā)動機在飛機各個典型任務(wù)剖面下的飛行安全，保證航空發(fā)動機的安全性。

技術(shù)研發(fā)人員：秦月,秦治平,鄭竹寒,郝春生,劉有云,肖霄
受保護的技術(shù)使用者：中國航發(fā)貴陽發(fā)動機設(shè)計研究所
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30