用于模拟飞行器发动机主动冷却通道的试验件的设计方法技术

本发明专利技术提供一种用于模拟飞行器发动机主动冷却通道的试验件的设计方法，方法包括以下步骤：选取制备试验件所用材料，材料的选取原则为：使用材料制备得到的试验件在加电的条件下能够产生能量；确定试验件结构，设计试验件具有燃油流道，并且试验件的用于模拟朝向飞行器发动机燃烧室壁面方向的侧壁沿燃油流道方向采用非均匀变厚度设计，以用于模拟飞行器发动机燃烧室真实热环境。采用本发明专利技术设计的试验件为主动冷却发动机冷却结构、吸热型燃料评价评估研究提供精确度较高的地面热环境，且操作方便，成本较低不产生额外污染，适合工程应用。

Design method of test piece for simulating active cooling channel of aircraft engine

【技术实现步骤摘要】
用于模拟飞行器发动机主动冷却通道的试验件的设计方法
本专利技术涉及发动机主动冷却
，具体涉及用于模拟飞行器发动机主动冷却通道的试验件的设计方法。
技术介绍
空天飞行器发动机工作在高速、高温、高强度燃烧的极端热物理条件下，燃烧室内温度可达3000K以上。而当前最先进的耐高温材料C/C和SiC复合材料耐热温度仅为2400K左右。因此发展先进的冷却技术，譬如主动冷却技术就显得尤为重要。主动冷却是指热量全部或绝大部分由工质或冷却流带走的冷却方式。经过数值计算研究与试验验证，主动冷却被证明是一种行之有效的热防护方案。目前对于主动冷却结构、冷却工质等的研究手段仍然以地面试验为主。现有发动机地面试验手段中，自由射流试验与直连式试验结果比较准确，但其成本高昂，持续时间较短且不易控制，不适合工程应用；辐射加热试验台虽然成本相对较低，但辐射加热温升过程较为漫长，且不易受控改变试验条件，系统存在较大的滞后性；另一种常采用的燃料评价评估手段为如附图9所示的均匀截面电加热方式，虽然成本相对较低，但其管道截面不做变化，因此，上下壁面、左右壁面热流密度大小分别本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于模拟飞行器发动机主动冷却通道的试验件的设计方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：/n选取制备所述试验件所用材料，/n所述材料的选取原则为：使用所述材料制备得到的试验件在加电的条件下能够产生能量；/n确定所述试验件结构，/n设计所述试验件具有燃油流道，并且所述试验件的用于模拟朝向飞行器发动机燃烧室壁面方向的侧壁沿燃油流道方向采用非均匀变厚度设计，以用于模拟飞行器发动机燃烧室真实热环境。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于模拟飞行器发动机主动冷却通道的试验件的设计方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
选取制备所述试验件所用材料，
所述材料的选取原则为：使用所述材料制备得到的试验件在加电的条件下能够产生能量；
确定所述试验件结构，
设计所述试验件具有燃油流道，并且所述试验件的用于模拟朝向飞行器发动机燃烧室壁面方向的侧壁沿燃油流道方向采用非均匀变厚度设计，以用于模拟飞行器发动机燃烧室真实热环境。


2.根据权利要求1所述的一种用于模拟飞行器发动机主动冷却通道的试验件的设计方法，其特征在于，所述试验件的至少部分采用耐高温合金材料和/或金属钨材料制备而成。


3.根据权利要求2所述的一种用于模拟飞行器发动机主动冷却通道的试验件的设计方法，其特征在于，所述试验件采用耐高温合金材料制备而成。


4.根据权利要求2所述的一种用于模拟飞行器发动机主动冷却通道的试验件的设计方法，其特征在于，所述试验件采用耐高温合金材料和金属钨材料制备而成，其中，所述试验件的用于模拟朝向飞行器发动机燃烧室壁面方向的侧壁的至少部分由金属钨制备而成。


5.根据权利要求4所述的一种用于模拟飞行器发动机主动冷却通道的试验件的设计方法，其特征在于，所述试验件的由金属钨制备的部分与所述试验件的其他部分采用真空扩散焊焊接。


6.根据权利要求1所述的一种用于模拟飞行器发动机主动冷却通道的试验件的设计方法，其特征在于，设计所...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘小勇，武昆鹏，张波，赵书军，郭金鑫，贾云涛，胡申林，
申请(专利权)人：北京动力机械研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11