本发明专利技术涉及发动机排气系统优化装置，属于发动机技术领域。该装置包括发动机、以及谐振腔，所述谐振腔由前壳体及后壳体两部份组成，前壳体及后壳体主体均为圆柱形，所述前壳体与后壳体同轴套接，前壳体与后壳体套接的部位设置有密封机构。本发明专利技术的积极有益效果在于提供了农用植保直升机发动机排气系统优化试验装置，用于对发动机排气系统的设计，可以省去传统设计流程中计算谐振腔体积及制作试验排气管的步骤，降低了制作成本，缩短了设计周期。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及发动机排气系统优化装置，特别是一种农用植保直升机发动机排气系统优化试验装置，属于发动机
技术介绍
众所周知，发动机的工作原理是每缸依次做功燃烧，然后排气，因此发动机所产生的废气是一波一波地从排气系统排出。 当一波废气向外排放时，在废气的背后会产生负压状态，对下一波排气来说这个负压相当于吸啜力，可以帮助下一波排出的废气更快的排出发动机外，如此循环可以提高排气效率。这就是我们所说的排气回压所产生的谐振效应，回压值越高，发动机的低扭就会越好，相对的，回压值越低，扭力就越差。但是当发动机处于不同转速时，对回压的要求也不同，当高转速时，各气缸工作间隙变小，使得谐振作用的效果变的不像低转速时那么显著，而且过高的回压就会使排气管道内产生过大的阻力，同时高转速时单位时间内进气和排气量都大幅提高，排气结构无法应对单位时间内排气量的提升，造成高转速时排气效率降低、排气效率变差，废气排的不顺畅，再次进气必然也会受到影响。目前的植保直升机发动机一般采用的为二冲程发动机，每个型号的二冲程发动机都有自己最佳的功率转速和最佳的扭力转速，如何将发动机动力发挥到极致，取得这台发动机输出的最高效率，排气系统特别是排气管的设计非常关键。为此，发动机设计人员需要针对某个发动机的进气系统状况对排气管的空腔与尺寸进行优化，利用排气谐振原理，即随着发动机的转速和排气工作的频率，排气管腔体内的气体柱从正压向负压循环改变，设计排气管的空腔和尺寸，其间需要充分考虑利用压力波效应确定最大功率点，利用排气谐振原理确定最大扭力点，以达到发动机在某个工频事半功倍的效果。而植保直升机发动机，农用无人直升机在工作时功率相对稳定近，工频变化与地面载具相比变化范围小，一般稳定在一个适当的工作点工作即可，所以相对于其工作功率应该具有最佳的谐振腔体积，因此，确定一个合适的排气管谐振体积，在植保直升机发动机设计中尤为重要。传统的植保直升机发动机排气管设计时，首先要利用经验公式计算出排气管谐振腔的大致体积，但公式内很多参数，例如排气口温度（接近活塞处）和排气管谐振完成排放的衰减温度，对于不同散热面积的排气管散热后降低温度也是不同的，很难得到精确设定，直接影响到计算出的谐振腔的精确性。因此实际工作中，在计算出谐振腔的体积后，往往还需要经过制作实际的谐振腔在、上机实验、再修正、再上机试验等繁琐的步骤才能最终确定最优的谐振腔体积。此种方法研制周期长，对设计人员设计经验依赖性高，成本也居高不下，是农业植保无人机发动机排气系统研制过程中一个瓶颈环节。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：克服目前农用植保发动机排气系统设计中设计周期长、成本高等问题，提供一种农用植保直升机发动机排气系统优化试验装置。为实现本专利技术的目的，采用的技术方案为：农用植保直升机发动机排气系统优化试验装置，包括发动机以及谐振腔，所述谐振腔由前壳体及后壳体两部份组成，前壳体及后壳体主体均为圆柱形，所述前壳体与后壳体同轴套接，前壳体与后壳体套接的部位设置有密封机构；进一步的，所述前壳体与后壳体通过螺纹连接，所述螺纹为密封圆锥管螺纹；进一步的，所述后壳体内径大于前壳体外径，后壳体套接在前壳体外部，前壳体沿壳体周向开有槽，槽内设置有密封环，所述密封环与后壳体内面紧密配合；进一步的，所述前壳体周向开有多个槽，各个槽内均设置有密封环，所述密封环与后壳体内面紧密配合。本专利技术的积极有益效果在于：本专利技术提供了一种农用植保直升机发动机排气系统优化试验装置，用于对植保发动机排气系统进行设计，将本专利技术接入发动机后，利用本专利技术容积连续可调的特点，调整出不同体积的谐振腔，同时在线测量发动机的功率扭矩等参数，可以直接确定最优的排气管谐振腔体积，可以省去传统设计流程中先计算谐振腔体积、再制作排气管、再试验、再修正的繁琐步骤，降低了制作成本，缩短了设计周期。附图说明图1为本专利技术的一个实施例示意图。图2为本专利技术的另一个实施例示意图。图3为图2中前壳体的放大图。具体实施方式为了更充分的解释本专利技术的实施，以下提供本专利技术的实施实例，这些实施实例仅仅是对本专利技术的阐述，不限制本专利技术的范围。结合附图对本专利技术进一步详细的解释，附图中标记为：1.前壳体；2.后壳体；3.密封环。由图中可以看出：农用植保直升机发动机排气系统优化试验装置，包括发动机、发动机功率测试装置以及谐振腔，所述谐振腔由前壳体1及后壳体2两部份组成，前壳体1及后壳体2主体均为圆柱形，所述前壳体1与后壳体2同轴套接，前壳体1与后壳体2套接的部位设置有密封机构；进一步的，所述前壳体1与后壳体2通过螺纹连接，所述螺纹为密封圆锥管螺纹；进一步的，所述后壳体2内径大于前壳体1外径，后壳体2套接在前壳体1外部，前壳体1沿壳体周向开有槽，槽内设置有密封环3，所述密封环3与后壳体2内面紧密配合；进一步的，所述前壳体1周向开有多个槽，各个槽内均设置有密封环3，所述密封环3与后壳体2内面紧密配合。图1为本专利技术的一种实施方式，前壳体1与后壳体2通过密封管螺纹连接，可以防止排气压力泄露，前壳体1上设置有通往发动机的管路，实际使用时，将本专利技术接入发动机作为排气装置，发动机上设置有功率测量装置，开动发动机后，通过转动后壳体2就可以改变壳体1与壳体2之间的谐振腔体体积，调整谐振腔体积的同时读取发动机功率及扭矩的实时数据，即可确定谐振腔的最佳体积。图2为本专利技术的另一种实施方式，图3为图2中前壳体的放大图，从图中可以看出，本实施例中，后壳体2内径大于前壳体1外径，后壳体2套接在前壳体1外部，前壳体沿壳体周向开有槽，槽内设置有密封环3，对前壳体1及后壳体2的结合部进行密封，通过前后滑动后壳体就可以改变谐振腔的体积，同样可以在线实时测得最佳的谐振腔体积。如果测试的发动机功率较大，排气压力大的情况下，也可以在前壳体上设置多道密封环3以加强密封效果。本文档来自技高网...
【技术保护点】
农用植保直升机发动机排气系统优化试验装置，包括发动机以及谐振腔，所述谐振腔由前壳体及后壳体两部份组成，前壳体及后壳体主体均为圆柱形，所述前壳体与后壳体同轴套接，前壳体与后壳体套接的部位设置有密封机构。
【技术特征摘要】
1.农用植保直升机发动机排气系统优化试验装置，包括发动机以及谐振腔，所述谐振腔由前壳体及后壳体两部份组成，前壳体及后壳体主体均为圆柱形，所述前壳体与后壳体同轴套接，前壳体与后壳体套接的部位设置有密封机构。2.根据权利要求1所述的农用植保直升机发动机排气系统优化试验装置，其特征在于：所述前壳体与后壳体通过螺纹连接，所述螺纹为密封圆锥管螺纹。3.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：周国强，于进峰，
申请(专利权)人：安阳全丰航空植保科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41
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