本發(fā)明涉及渦噴發(fā)動機，具體是一種小型渦噴發(fā)動機用離心壓氣機試驗系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、渦噴發(fā)動機具有質(zhì)量輕、體積小、巡航速度高、機動性強、可靠性高等優(yōu)勢，在諸多領(lǐng)域得到了廣泛應用，如靶機、巡飛彈、無人機等；隨著飛行器飛行任務(wù)和性能要求的不斷提高，渦噴發(fā)動機的研究也成為了重點研究方向；壓氣機和燃燒室、渦輪合稱為航空發(fā)動機的“核心機”，是發(fā)動機的重要組成部件之一，壓氣機的性能直接影響到渦噴發(fā)動機乃至整個飛行器的整體性能。

2、小型渦噴發(fā)動機多采用單級壓比高的離心壓氣機，壓氣機性能參數(shù)可以借助數(shù)值模擬的手段進行理論計算和分析，但在工程研制中仍需要通過壓氣機試驗實際測量離心壓氣機的性能參數(shù)，評估離心壓氣機的穩(wěn)定工作范圍。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、因此，為了解決上述不足，本發(fā)明在此提供一種小型渦噴發(fā)動機用離心壓氣機試驗系統(tǒng)。

2、本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，構(gòu)造一種小型渦噴發(fā)動機用離心壓氣機試驗系統(tǒng)，該裝置包括離心壓氣機、進氣系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、滑油系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)、起動系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)和進排氣調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)以及安全監(jiān)視系統(tǒng)；

3、所述進氣系統(tǒng)是用于將外界空氣以較小的流動損失導入離心壓氣機中的發(fā)動機，并通過測量流量管上的總壓、靜壓等參數(shù)，計算出進入發(fā)動機的空氣流量，包括防塵網(wǎng)、進氣道和固定支架；所述排氣系統(tǒng)是用于將離心壓氣機排出的高壓氣體通過蝸殼排出試驗系統(tǒng)，包括排氣蝸殼和部分安裝件；所述滑油系統(tǒng)是用于負責試驗系統(tǒng)各部件的潤滑，具體包括壓氣機、傳動裝置、起動系統(tǒng)等，滑油系統(tǒng)組件有滑油箱、滑油管路、油溫計、油壓調(diào)節(jié)閥；所述冷卻水系統(tǒng)是用于負責試驗系統(tǒng)的冷卻，具體包括供水排水管路、冷卻水塔或水池等設(shè)施；所述起動系統(tǒng)是用于帶轉(zhuǎn)離心壓氣機提供轉(zhuǎn)速和扭矩，同時傳輸信號給數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，具體包括傳動裝置、測功機和控制器；所述數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)是用于將各子系統(tǒng)的信號進行采樣、數(shù)據(jù)處理和輸出顯示；所述進排氣調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)負責控制進氣系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)和空氣管路，與數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)通訊完成相關(guān)信號傳輸與處理；所述安全監(jiān)視系統(tǒng)是用于在運轉(zhuǎn)中發(fā)現(xiàn)試驗系統(tǒng)發(fā)生異常時可以迅速做出故障診斷和報警。

4、優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)中采集的數(shù)據(jù)測量具體包括進口截面測量、出口截面測量、轉(zhuǎn)子葉片后參數(shù)測量、壁面靜壓測量、流道內(nèi)靜壓測量、喘振檢測、扭矩與轉(zhuǎn)速測量、滑油系統(tǒng)溫度與壓力測量和冷卻水系統(tǒng)溫度測量以及輔助系統(tǒng)參數(shù)測量。

5、優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)中的進口截面測量包括用于檢測進口總壓測量的多點總壓探針、用于檢測進口總溫測量的熱電偶和用于檢測空氣流量的流量管；所述數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)中的出口截面測量包括用于檢測出口總壓測量的沿徑向移動的耙形總壓探針、用于檢測出口總溫測量的沿徑向移動的多點總溫探針和用于檢測氣流方向和湍流參數(shù)測量的五孔氣動探針。

6、優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)子葉片后參數(shù)測量具體為靜子葉片前設(shè)總壓和總溫測點測量轉(zhuǎn)子葉片后參數(shù)；所述數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)中的壁面靜壓測量具體為在各測量截面內(nèi)外壁開靜壓孔，孔徑0.5～1.0mm，中心線垂直于氣流方向。

7、優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)中的流道內(nèi)靜壓測量具體為用單點靜壓探針測量離心壓氣機轉(zhuǎn)子和擴壓器流道內(nèi)氣流的靜壓分布；所述數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)中的喘振檢測具體為動態(tài)壓力傳感器及配套儀器組成的動態(tài)測試系統(tǒng)檢測壓氣機進出口脈動壓力，被測壓力突變時即視為不穩(wěn)定共工作狀態(tài)；

8、優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)中的扭矩與轉(zhuǎn)速測量具體為通過傳動裝置與起動系統(tǒng)連接，起動系統(tǒng)測量壓氣機轉(zhuǎn)子軸的轉(zhuǎn)速和扭矩，轉(zhuǎn)速通過轉(zhuǎn)速傳感器來讀取，起動系統(tǒng)和轉(zhuǎn)速傳感器相互校驗。

9、優(yōu)選的，所述試驗系統(tǒng)的離心壓氣機、進氣系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、滑油系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)、起動系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)和進排氣調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)以及安全監(jiān)視系統(tǒng)組裝形成試車臺本體，具體包含離心壓氣機、安裝支架、進氣裝置、排氣蝸殼、傳動裝置、測功機、傳感器組件和控制終端。

10、本發(fā)明具有如下優(yōu)點：本發(fā)明通過改進在此提供一種小型渦噴發(fā)動機用離心壓氣機試驗系統(tǒng)，與同類型設(shè)備相比，具有如下改進：

11、本發(fā)明所述一種小型渦噴發(fā)動機用離心壓氣機試驗系統(tǒng)，能夠測量出離心壓氣機進口、轉(zhuǎn)子、擴壓器、出口位置的氣流參數(shù)，包括總壓、靜壓、總溫等，根據(jù)試驗結(jié)果判斷是否達到壓比、流量、效率和喘振裕度的設(shè)計指標，為離心壓氣機性能評估和修改設(shè)計提供數(shù)據(jù)支撐。

技術(shù)特征：

1.一種小型渦噴發(fā)動機用離心壓氣機試驗系統(tǒng)，其特征在于：包括離心壓氣機、進氣系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、滑油系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)、起動系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)和進排氣調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)以及安全監(jiān)視系統(tǒng)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種小型渦噴發(fā)動機用離心壓氣機試驗系統(tǒng)，其特征在于：所述數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)中采集的數(shù)據(jù)測量具體包括進口截面測量、出口截面測量、轉(zhuǎn)子葉片后參數(shù)測量、壁面靜壓測量、流道內(nèi)靜壓測量、喘振檢測、扭矩與轉(zhuǎn)速測量、滑油系統(tǒng)溫度與壓力測量和冷卻水系統(tǒng)溫度測量以及輔助系統(tǒng)參數(shù)測量。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種小型渦噴發(fā)動機用離心壓氣機試驗系統(tǒng)，其特征在于：所述數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)中的進口截面測量包括用于檢測進口總壓測量的多點總壓探針、用于檢測進口總溫測量的熱電偶和用于檢測空氣流量的流量管；

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種小型渦噴發(fā)動機用離心壓氣機試驗系統(tǒng)，其特征在于：所述數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)子葉片后參數(shù)測量具體為靜子葉片前設(shè)總壓和總溫測點測量轉(zhuǎn)子葉片后參數(shù)；

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種小型渦噴發(fā)動機用離心壓氣機試驗系統(tǒng)，其特征在于：所述數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)中的流道內(nèi)靜壓測量具體為用單點靜壓探針測量離心壓氣機轉(zhuǎn)子和擴壓器流道內(nèi)氣流的靜壓分布；

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述一種小型渦噴發(fā)動機用離心壓氣機試驗系統(tǒng)，其特征在于：所述數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)中的扭矩與轉(zhuǎn)速測量具體為通過傳動裝置與起動系統(tǒng)連接，起動系統(tǒng)測量壓氣機轉(zhuǎn)子軸的轉(zhuǎn)速和扭矩，轉(zhuǎn)速通過轉(zhuǎn)速傳感器來讀取，起動系統(tǒng)和轉(zhuǎn)速傳感器相互校驗。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述一種小型渦噴發(fā)動機用離心壓氣機試驗系統(tǒng)，其特征在于：所述試驗系統(tǒng)的離心壓氣機、進氣系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、滑油系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)、起動系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)和進排氣調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)以及安全監(jiān)視系統(tǒng)組裝形成試車臺本體，具體包含離心壓氣機、安裝支架、進氣裝置、排氣蝸殼、傳動裝置、測功機、傳感器組件和控制終端。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種小型渦噴發(fā)動機用離心壓氣機試驗系統(tǒng)，涉及渦噴發(fā)動機技術(shù)領(lǐng)域，涉及渦噴發(fā)動機技術(shù)領(lǐng)域，包括離心壓氣機、進氣系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、滑油系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)、起動系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)和進排氣調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)以及安全監(jiān)視系統(tǒng)；能夠測量出離心壓氣機進口、轉(zhuǎn)子、擴壓器、出口位置的氣流參數(shù)，包括總壓、靜壓、總溫等，根據(jù)試驗結(jié)果判斷是否達到壓比、流量、效率和喘振裕度的設(shè)計指標，為離心壓氣機性能評估和修改設(shè)計提供數(shù)據(jù)支撐。

技術(shù)研發(fā)人員：鐘飛雄,任如飛
受保護的技術(shù)使用者：陜西遠揚靖天動力科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2