本实用新型专利技术涉及一种燃烧室反压模拟装置及半物理试验器，燃烧室反压模拟装置用于模拟发动机燃油供应时燃烧室内的气压，反压模拟装置中设有气体供应支路(A)，还包括：气压调节部件、燃油调节部件和控制部件(4)，气压调节部件设置在气体供应支路(A)中，控制部件(4)用于根据燃烧室内的实时气压值，控制气压调节部件调整气体供应支路(A)的供气量；燃油调节部件设置在进口燃油和出口燃油之间的油路上，用于在气压调节部件的控制下调整供油状态。此种燃烧室反压模拟装置能够根据发动机的实际工况模拟燃烧室内的反压，从而实现对被试油路中燃油压力进行动态控制。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及试验器
，优选为航空发动机的半物理试验器，尤其涉及一种燃烧室反压模拟装置及半物理试验器。
技术介绍
现代航空发动机已由传统的机械液压控制发展到全权限数字电子控制(FADEC，全称Full Authority Digital Engine Control)，即通过电子控制器在飞机全包线内全权限地完成发动机本体的控制功能和与飞机协同工作的任务。其主要由电子控制器、发动机监视装置、燃油部件、作动部件、FADEC交流发电机、传感器以及电缆等组成。其中，控制系统半物理仿真试验是以控制系统(含燃油控制、健康管理、起动和点火系统)为实际对象，通过物理效应模拟设备为其提供真实工作环境的模拟，以对控制系统软硬件集成后的功能、性能、接口、故障容错以及耐久性等方面进行验证。控制系统半物理仿真试验主要依托半物理仿真试验器开展。半物理试验器采用物理效应模拟试验技术模拟真实发动机，为控制系统试验对象提供真实的工作环境，从而更加有效的对其功能和性能进行验证，以减少整机试车时的风险。由于发动机在实际运行过程中，燃烧室内的压强是变化的，即喷嘴后的压强是变化的，会在一定范围内波动，特别是在发动机起动、加减速以及停车时，燃烧室内的压强会远离额定值，此时对发动机燃烧室内的反压进行模拟是非常必要的。目前，半物理试验器大多采用当量喷嘴，在试验前校正喷嘴的压差和流量偏差，只能模拟特定的压力工况，而不能模拟燃烧室内的反压，因而也就无法充分验证航空发动机燃油控制系统中燃油栗与燃油分配器的性能，这可能会使得发动机在台架试车时，燃油喷嘴无法喷出燃油，从而导致试车过程存在一定的风险。【
技术实现思路
】本技术的目的是提出一种燃烧室反压模拟装置及半物理试验器，能够根据发动机的实际工况模拟燃烧室内的反压，从而实现对被试油路中燃油压力进行动态控制。为实现上述目的，本技术一方面提供了一种燃烧室反压模拟装置，用于模拟发动机燃油供应时燃烧室内的气压，所述反压模拟装置中设有气体供应支路A，还包括:气压调节部件、燃油调节部件和控制部件4，所述气压调节部件设置在所述气体供应支路A中，所述控制部件4用于根据燃烧室内的实时气压值，控制所述气压调节部件调整所述气体供应支路A的供气量；所述燃油调节部件设置在进口燃油和出口燃油之间的油路上，用于在所述气压调节部件的控制下调整供油状态。进一步地，所述燃油调节部件为反压阀12，所述气体供应支路A设置在气源站5和所述反压阀12的控制端之间，所述气体供应支路A在所述气源站5和所述气压调节部件之间设有用于通断支路的高压球阀6、用于初步调节气压的调压阀7和压力表8。 进一步地，所述气体供应支路A在所述气源站5和所述气压调节部件之间还设有空压机，用于在所述气源站5提供的压力不足时进行增压。进一步地，所述气压调节部件为电气比例阀9，所述电气比例阀9的控制端与所述控制部件4连接，用于根据所述控制部件4发出的控制信号调整所述气体供应支路A的供气量。进一步地，还包括气压反馈支路和油压反馈支路，所述气压反馈支路和油压反馈支路中分别设有第一压力变送器10和第二压力变送器11，所述气压反馈支路用于将所述电气比例阀9出口端的气压反馈给所述控制部件4以进行反馈控制，所述油压反馈支路用于将所述反压阀12出口端的油压反馈给所述控制部件4以进行反馈控制。进一步地，还包括指令运行部件，所述指令运行部件与所述控制部件4连接，能够运行发动机实时模型，得出燃烧室内的当前气压并作为反压模拟设定值发送给所述控制部件4。进一步地，所述指令运行部件包括:工控机2和试验器设备管理系统3，所述工控机2和所述试验器设备管理系统3之间通过工业总线连接并通信，所述试验器设备管理系统3和所述控制部件4通过硬线连接并通信。进一步地，所述反压阀12采用减压阀、节流阀或调速阀。为实现上述目的，本技术另一方面提供了一种半物理试验器，包括上述实施例所述的燃烧室反压模拟装置。基于上述技术方案，本技术实施例的燃烧室反压模拟装置，其中控制部件能够根据发动机燃烧室内的实时气压值，来控制气压调节部件调整气体供应支路的供气量，进一步控制燃油调节部件调整供油状态，从而能够根据发动机的实际工况模拟燃烧室内的反压，进而实现对被试油路中燃油压力进行动态控制，这样就能充分地验证发动机中燃油栗和燃油分配器的性能，尽量降低发动机在台架试车时燃油无法从喷嘴中喷出的风险。当该燃烧室反压模拟装置优选地用于航空发动机的半物理试验器时，能够较为准确地模拟航空发动机实际工作时燃烧室内的压强变化，从而使FADEC控制系统在半物理试验台上得到更加充分的验证，确保发动机控制系统的正确性和可靠性，从而有效地降低整机试车的风险，最终能够有效的缩短发动机控制系统的研发周期，降低控制系统的研制费用。【附图说明】此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中:图1为本技术燃烧室反压模拟装置的一个实施例的结构原理示意图；图2为本技术燃烧室反压模拟装置的一个实施例的控制原理方框图。附图标记说明1 一计算机；2 —工控机；3 —试验器设备管理系统；4 一控制部件；5 —气源站；6 一尚压球阀；7 —调压阀；8 —压力表；9 一电气比例阀；10 —第一压力变送器；11 一第二压力变送器；12—反压阀。【具体实施方式】以下详细说明本技术。在以下段落中，更为详细地限定了实施例的不同方面。如此限定的各方面可与任何其他的一个方面或多个方面组合，除非明确指出不可组合。尤其是，被认为是优选的或有利的任何特征可与其他一个或多个被认为是优选的或有利的特征。本技术中出现的“第一”、“第二”等用语仅是为了方便描述，以区分具有相同名称的不同组成部件，并不表示先后或主次关系。在发动机实际运行中燃烧室会存在反压，反压会提升控制系统中燃油部件及油路中的压力，为了更加真实地模拟燃油部件的实际工况，在半物理仿真阶段增加燃烧室反压模拟装置是非常必要的，这样可以充分地验证发动机中燃油栗和燃油分配器的性能，以降低后续试验的风险。为了上述需求，本技术提供了一种燃烧室反压模拟装置，用于模拟发动机燃油供应时燃烧室内的气压，其结构原理如图1所示，反压模拟装置中设有气体供应支路A，还包括:气压调节部件、燃油调节部件和控制部件4，气压调节部件设置在气体供应支路A中，控制部件4用于根据燃烧室内的实时气压值，控制气压调节部件调整气体供应支路A的供气量；燃油调节部件设置在进口燃油和出口燃油之间的油路上，用于在气压调节部件的控制下调整供油状态。其中，燃烧室内的实时气压值可以根据发动机的数字模型实时计算得到，并作为控制部件4的控制输入量，以便控制部件4根据这一变化的输入量对被试油路的出口压力进行动态控制。这种燃烧室反压模拟装置的核心思想是通过气压来改变燃油供油油路的阻力来模拟燃烧室反压对喷嘴燃油供油的影响。本技术实施例的燃烧室反压模拟装置，控制部件能够根据发动机燃烧室内的实时气压值，来控制气压调节部件调整气体供应支路的供气量，进一步控制燃油调节部件调整供油状态，从而能够根据发动机的实际工况模拟燃烧室内的反压，进而实现对被试油路中燃油本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种燃烧室反压模拟装置，其特征在于，用于模拟发动机燃油供应时燃烧室内的气压，所述反压模拟装置中设有气体供应支路(A)，还包括：气压调节部件、燃油调节部件和控制部件(4)，所述气压调节部件设置在所述气体供应支路(A)中，所述控制部件(4)用于根据燃烧室内的实时气压值，控制所述气压调节部件调整所述气体供应支路(A)的供气量；所述燃油调节部件设置在进口燃油和出口燃油之间的油路上，用于在所述气压调节部件的控制下调整供油状态。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：龚志飞，杨永敏，陶金伟，张园锁，
申请(专利权)人：中航商用航空发动机有限责任公司，
类型：新型
国别省市：上海;31
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