一种气冷耐高温测试转接段制造技术

本发明专利技术涉及一种气冷耐高温测试转接段，包括外涵筒体、内涵筒体、内锥体组件、进气固定组件以及排气固定组件，内涵筒体通过内涵受感部安装座与外涵筒体连接，内椎体组件为双层壁板结构以及具有前腔及后腔，前腔及后腔通过双层壁板结构连通，通过进气固定组件和排气固定组件将内椎体组件与外涵筒体连接，且进气固定组件连接于前腔，排气固定组件连接与后腔，冷却气流经进气固定组件、前腔、双侧壁板、后腔以及排气固定组件将内锥体组件进行降温。本发明专利技术的气冷耐高温测试转接段可以满足内外涵进口流场的测量需求，同时具备一定的耐高温能力，满足进口空气流量大、进口温度高的试验条件需求，实用性较好，易于推广应用，具有较大的实用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于发动机设计
，尤其涉及一种气冷耐高温测试转接段。
技术介绍
在航空发动机进行全尺寸加力燃烧室试验时，需要对内外涵进口参数进行测量，通常将内外涵总温、总压受感部都布置在进口转接段上，尽可能靠近试验件进口截面。同时该加力燃烧室进口前转接段具有整流作用，保证内流道几何形状、尺寸与试验件进口一致，转接段通常带有内锥体结构。由于内涵气体流量大，温度高(达到1000℃)，内锥体受到巨大的气动力作用，既需要解决好支撑问题，同时允许一定的轴向膨胀量；由于试验需求的温度远远超过现可用材料的使用温度，而内锥体完全暴露在高温核心气流中，所以必须对其进行冷却设计。因此，需要设计一种转接段，满足测量试验件进口参数、连接设备与试验件转接段、内锥体具备耐高温能力的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种气冷耐高温测试转接段，解决上述问题。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种气冷耐高温测试转接段包括外涵筒体、内涵筒体、内锥体组件、进气固定组件以及排气固定组件，内涵筒体通过内涵受感部安装座与外涵筒体连接，内椎体组件为双层壁板结构，以及内椎体组件具有前腔及后腔，前腔及后腔通过双层壁板之间的间隙连通，通过进气固定组件和排气固定组件将内椎体组件与外涵筒体连接，且进气固定组件连接于前腔，排气固定组件连接与后腔。进一步地，内锥体组件包括内锥体外壁、内锥体内壁、隔板、封头、前支板和后支板，内锥体外壁、内锥体内壁形成双层壁板结构，隔板置于内锥体内壁中部并与内锥体内壁固定，用于支撑内锥体内壁，封头置于内锥体外壁的端部并且与内锥体外壁固定，隔板、封头使内锥体组件形成前腔和后腔，前支板连接到前腔，后支板连接至后腔，通过前支板、后支板使内锥体与外涵筒体连接。进一步地，隔板与封头均具有锥形面，隔板的锥形面与封头的锥形面朝相反方向设置。进一步地，内锥体组件还包括封头加强板，封头加强板为十字形结构，置于封头的锥形面所形成的锥形腔内，用于支撑固定封头的锥形面。进一步地，内锥体组件还包括内壁加强板，内壁加强板置于内锥体内壁的前端部，用于支撑固定内壁加强板。进一步地，进气固定组件包括进气管和进气膨胀节，进气管一端穿过外涵筒体、内涵筒体与前支板连通且固定，进气管另一端具有进气安装座用于流进冷却气体，进气膨胀节置于进气安装座与外涵筒体之间，用于吸收膨胀量。进一步地，排气固定组件包括排气管和排气膨胀节，排气管一端穿过外涵筒体、内涵筒体且排气管与后支板连通且固定，排气管另一端具有排气安装座用于流出冷却气体，排气膨胀节置于排气安装座与外涵筒体之间，用于吸收膨胀量。本专利技术的气冷耐高温测试转接段可以满足内外涵进口流场的测量需求，同时具备一定的耐高温能力，满足进口空气流量大、进口温度高的试验条件需求，实用性较好，易于推广应用，具有较大的实用价值。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本专利技术的实施例，并与说明书一起用于解释本专利技术的原理。图1为本专利技术一实施例的气冷耐高温测试转接段结构图。图2为本专利技术一实施例的内锥体组件结构图。图3为本专利技术一实施例的气冷耐高温测试转接段结构右视图。其中,1-外涵筒体；2-内涵筒体，21-内涵受感部安装座；3-内锥体组件，31-前腔，32-后腔，33-内锥体外壁，34-内锥体内壁，35-隔板，36-封头，37-前支板，38-后支板，301-内壁加强板，302-封头加强板；4-进气固定组件，41-进气管，42-进气膨胀节，43-进气安装座；5-排气固定组件，51-排气管，52-排气膨胀节，53-排气安装座；Q1-内涵气流，Q2-外涵气流，Q3-冷却气。具体实施方式为使本专利技术实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例型的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造型劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。下面结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术保护范围的限制。如图1至图3所示，本专利技术的气冷耐高温测试转接段包括外涵筒体1、内涵筒体2、内锥体组件3、进气固定组件4以及排气固定组件5，内涵筒体2通过内涵受感部安装座21与外涵筒体1连接，内椎体组件3为双层壁板结构，以及内椎体组件3具有前腔31及后腔32，前腔31及后腔32通过双层壁板之间的间隙连通，通过进气固定组件4和排气固定组件5将内椎体组件3与外涵筒体1连接，且进气固定组件4连接于前腔31，排气固定组件5连接与后腔32。其中，内锥体组件3进一步包括内锥体外壁33、内锥体内壁34、隔板35、封头36、前支板37和后支板38，内锥体外壁33、内锥体内壁34形成双层壁板结构，隔板35置于内锥体内壁34中部并与内锥体内壁34固定，用于支撑内锥体内壁34，封头36置于内锥体外壁33的端部并且与内锥体外壁33固定，隔板35、封头36使内锥体组件3形成前腔31和后腔32，前支板37连接到前腔31，后支板38连接至后腔32，通过前支板37、后支板38使内锥体与外涵筒体1连接。具体的，外涵筒体1与内涵筒体2通过内涵受感部安装座21连接，一端与内涵筒体2焊接，一端与外涵筒体1螺栓连接，内涵受感部安装座21与外涵筒体1留有一定的缝隙解决内涵筒体2的热膨胀，外涵气流Q2通过外涵筒体1与内涵筒体2之间流过；外涵受感部安装座用于安装外涵受感部，内涵受感部安装座21用于安装内涵受感部，均周向8点均布；内锥体组件3通过其的前支板37、进气管41及后支板38、排气管51与外涵筒体1固定，前、后支板沿内锥体组件周向均布8处，其中后支板38为固定支点，由内涵筒体2将内锥体进行固定，前支板37为活动支点，允许一定量的轴向移动，可以吸收内锥体组件轴向受热膨胀量，内涵气流Q1冲击流向内锥体组件3的锥头部，并沿锥面分开沿内锥体与内涵筒体2之间流过；同时，冷却气Q3通过进气管41由前支板37均匀进入内锥体组件前腔31，从锥体头部沿内、外壁之间向后流动进入内锥体组件的后腔32，与壁面对流换热的气体逐渐被加热，并由后支板38通过排气管51排出，有效降低内锥体组件的壁面温度。1)外涵受感部安装座为8处，用于外涵气流压力、温度受感部的安装；2)内涵受感部安装座21为8处，用于内涵气流压力、温度受感部的安装，同时作为内涵筒体2与外涵筒体1的承力支板，与内涵筒体2焊接，与外涵筒体1由螺栓连接；3)内锥体组件5数量为1件，主要在内涵气流中起整流作用，前端后端均采用支板固定在外涵筒体1上，其中后端为固定支点，由内锥体内壁34、内锥体外涵33共同承力，前端留有一定的轴本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气冷耐高温测试转接段，其特征在于，包括外涵筒体(1)、内涵筒体(2)、内锥体组件(3)、进气固定组件(4)以及排气固定组件(5)，内涵筒体(2)通过内涵受感部安装座(21)与外涵筒体(1)连接，内椎体组件(3)为双层壁板结构，以及内椎体组件(3)具有前腔(31)及后腔(32)，前腔(31)及后腔(32)通过双层壁板之间的空隙连通，通过进气固定组件(4)和排气固定组件(5)将内椎体组件(3)与外涵筒体(1)连接，且进气固定组件(4)连接于前腔(31)，排气固定组件(5)连接与后腔(32)。

【技术特征摘要】
1.一种气冷耐高温测试转接段，其特征在于，包括外涵筒体(1)、内涵筒体(2)、内锥体组件(3)、进气固定组件(4)以及排气固定组件(5)，内涵筒体(2)通过内涵受感部安装座(21)与外涵筒体(1)连接，内椎体组件(3)为双层壁板结构，以及内椎体组件(3)具有前腔(31)及后腔(32)，前腔(31)及后腔(32)通过双层壁板之间的空隙连通，通过进气固定组件(4)和排气固定组件(5)将内椎体组件(3)与外涵筒体(1)连接，且进气固定组件(4)连接于前腔(31)，排气固定组件(5)连接与后腔(32)。2.根据权利要求1所述的气冷耐高温测试转接段，其特征在于，内锥体组件(3)包括内锥体外壁(33)、内锥体内壁(34)、隔板(35)、封头(36)、前支板(37)和后支板(38)，内锥体外壁(33)、内锥体内壁(34)形成双层壁板结构，隔板(35)置于内锥体内壁(34)中部并与内锥体内壁(34)固定，用于支撑内锥体内壁(34)，封头(36)置于内锥体外壁(33)的端部并且与内锥体外壁(33)固定，隔板(35)、封头(36)使内锥体组件(3)形成前腔(31)和后腔(32)，前支板(37)连接到前腔(31)，后支板(38)连接至后腔(32)，通过前支板(37)、后支板(38)使内锥体与外涵筒体(1)连接。3.根据权利要求2所述的气冷耐高温测试转接段，其特征在于，隔板(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜成，王东明，肖新鹰，于婷婷，滕状，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司沈阳发动机设计研究所，
类型：发明
国别省市：辽宁;21