一种航空发动机涡流器试验方法技术

一种航空发动机涡流器试验方法，其特征在于，包括以下步骤：一、a)将涡流器装配在试验舱上；b)燃油压差、空气压差从小到大的顺序进行试验，试验前先燃油最小压差、空气最小压差进行试验器调试，使试验设备、测试系统和测试舱内空气压差处于稳定状态；二，a)对试验件进行供气和供油，使试验件气口和油口的进口状态达到相应试验状态参数要求；b)燃油压差、空气压差从小到大的顺序进行试验，观察燃油压差、空气压差各阶段的油雾状态；三，a)观察到开始雾化的状态时，记录空气压差和燃油压差；b)观察到完全雾化的状态时，记录空气压差和燃油压差；该方法可以对有双级径向旋流雾化装置进行涡轮器试验。

【技术实现步骤摘要】
一种航空发动机涡流器试验方法
本专利技术属于机械试验
，涉及一种航空发动机涡流器试验方法。
技术介绍
航空发动机燃烧室一般在火焰筒头部设置涡流器，形成回流区，以达到稳定燃烧的目的，涡流器的主要作用是组织流场。随着航空发动机的行业发展，发动机结构尺寸要求越来越紧凑，因此，燃烧室专业研究一种对燃油雾化的涡流器结构，该涡流器既有形成回流区的作用，又对燃油进行雾化；既代替喷嘴结构，又达到燃烧室空间利用最大化的目的。一般的涡流器只进行空气流量试验，尺寸要求精度较低即可满足使用要求。而具备燃油雾化效果的涡流器对燃烧室燃烧效率、出口温度场分布和排放指标等性能参数有着重大影响，因此需研究如何控制涡流器的性能指标，保证发动机稳定工作。该类涡流器主要有双级径向旋流雾化装置(CN201010051697.7)。目前，国内对该类涡流器试验没有具体的步骤和方法，也没有统一的标准，只能依靠经验进行完成。因此，需要研究一种通用的航空发动机涡流器试验方法。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种航空发动机涡流器试验方法，该方法制定了航空发动机涡流器的实验方式，从而保证航空发动机的相关燃烧性能，保证发动机工作的可靠性。本方法所试验的发动机的喷嘴为直流喷嘴，燃油雾化完全依靠涡流器，该涡流器为双级径向叶片式涡流器。本专利技术的技术方案为：一种航空发动机涡流器试验方法，包括以下步骤：步骤一，调试a)将涡流器装配在试验舱上；b)燃油压差、空气压差从小到大的顺序进行试验，试验前先燃油最小压差、空气最小压差进行试验器调试，使试验设备、测试系统和测试舱内空气压差处于稳定状态；步骤二，正式试验a)对试验件进行供气和供油，使试验件气口和油口的进口状态达到相应试验状态参数要求；b)燃油压差、空气压差从小到大的顺序进行试验，观察燃油压差、空气压差各阶段的油雾状态；步骤三，观察检验a)观察到开始雾化的状态时，记录空气压差和燃油压差；b)观察到完全雾化的状态时，记录空气压差和燃油压差。进一步的，为便于检查，在试验件的喷口设置背景灯和排气机，在进行步骤三观察检验前，打开背景灯光和排气机。进一步的，本试验方法的燃油压差、空气压差模拟发动机实际工作状态，即从直流喷嘴开始供油至稳态工作全过程，制定符合发动机实际工作状态的燃油压差、空气压差矩阵。进一步的，本试验方法的在供油和供气时，先供油，再供气。可以间接检测直流喷嘴是否插入待试验的涡流器中。进一步的，步骤一中，还包括检查雾化试验器所有的燃油管路是否干净。进一步的，步骤一中，还包括：将涡流器装配在试验舱上后，检查涡流器密封性。进一步的，步骤二的b)步骤中，在燃油压差、空气压差各阶段进行观察时，燃油压差和空气压差波动不超过±5％。进一步的，步骤二的b)步骤中，在燃油压差、空气压差各阶段进行观察时，温度波动一般不超过±5℃。本专利技术的优点是：提供了一种新的对燃油雾化的涡流器结构的观察试验方法，弥补了之前的空白。具体实施方式本部分为本专利技术的实施例。一种航空发动机涡流器试验方法，包括以下步骤：步骤一，调试a)检查雾化试验器所有的燃油管路是否干净，然后将涡流器装配在试验舱上，检查涡流器密封性；b)燃油压差、空气压差从小到大的顺序进行试验，试验前先燃油最小压差、空气最小压差进行试验器调试，使试验设备、测试系统和测试舱内空气压差处于稳定状态；步骤二，正式试验a)对试验件进行供气和供油，使试验件气口和油口的进口状态达到相应试验状态参数要求；b)燃油压差、空气压差从小到大的顺序进行试验，观察燃油压差、空气压差各阶段的油雾状态，观察时，燃油压差和空气压差波动不超过±5％，温度波动一般不超过±5℃；步骤三，观察检验a)观察到开始雾化的状态时，记录空气压差和燃油压差；b)观察到完全雾化的状态时，记录空气压差和燃油压差。为便于检查，在试验件的喷口设置背景灯和排气机，在进行步骤三观察检验前，打开背景灯光和排气机。本试验方法的燃油压差、空气压差模拟发动机实际工作状态，即从直流喷嘴开始供油至稳态工作全过程，制定符合发动机实际工作状态的燃油压差、空气压差矩阵。本试验方法的在供油和供气时，先供油，再供气。可以间接检测直流喷嘴是否插入待试验的涡流器中。试验原理选用涡流器、燃油喷嘴作为试验体。采用模拟涡流器在发动机上工作时的真实环境、状态及工作程序的方法进行试验。试验设备涡流器试验设备分为空气流量试验器与联合雾化试验器，空气流量试验器较为普遍，本专利技术主要研究涡流器雾化试验方法。由涡流器、燃油喷嘴、试验舱、供油系统、供气系统、控制系统、排气机和数据采集系统等组成。其中试验舱流道模拟发动机实际尺寸，并设置黄色背景灯。试验条件由于直流喷嘴的燃油主要依靠涡流器达到雾化效果，因此，该涡流器需考察发动机起动和稳态全程工作状态。燃油压差、空气压差模拟发动机实际工作状态，即从直流喷嘴开始供油至稳态工作全过程，制定燃油压差、空气压差矩阵。具体试验过程试验前，按如下步骤对试验器进行调试：a)检查联合雾化试验器燃油管路是否干净。b)将涡流器装配在试验舱上。c)检查涡流器密封性。d)燃油压差、空气压差从小到大的顺序进行试验，试验前先燃油最小压差、空气最小压差进行试验器调试，使试验设备、测试系统和数据采集系统处于稳定状态。在试验准备工作全部完成，检验人员确认合格后即进入正式试验。试验步骤如下：a)使试验件进口状态达到相应试验状态参数要求。b)在各燃油压差、空气压进行观察时，上述压差波动一般不超过±5％，温度波动一般不超过±5℃。c)观察并详细记录试验结果。检验为便于检查，在进行试验结果检测前，要打开背景灯光和排气机。试验结果通过目视检查进行判定，根据发动机工作状态，判定涡流器是否合格。a)观察到开始雾化的状态时，记录空气压差和燃油压差，开始雾化压差符合发动机起动过程燃油压差、空气压差要求。b)观察到完全雾化的状态时，记录空气压差和燃油压差，完全雾化压差符合发动机起动和稳态工作燃油压差、空气压差要求。油雾雾化效果说明：油道：燃油未旋开，观察时燃油在某一范围呈线性射出。未雾化：旋流器未将燃油完全雾化，可观察到明显的燃油液滴。缺油：燃油在旋流器周向分布不均匀，在部分区域没有燃油分布。开始雾化：出现雾化现象，燃油有一定的旋转，燃油液颗粒度变小。完全雾化：雾化均匀，没有油道、油滴、未雾化和缺油的现象。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种航空发动机涡流器试验方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤一，调试/na)将涡流器装配在试验舱上；/nb)燃油压差、空气压差从小到大的顺序进行试验，试验前先燃油最小压差、空气最小压差进行试验器调试，使试验设备、测试系统和测试舱内空气压差处于稳定状态；/n步骤二，正式试验/na)对试验件进行供气和供油，使试验件气口和油口的进口状态达到相应试验状态参数要求；/nb)燃油压差、空气压差从小到大的顺序进行试验，观察燃油压差、空气压差各阶段的油雾状态；/n步骤三，观察检验/na)观察到开始雾化的状态时，记录空气压差和燃油压差；/nb)观察到完全雾化的状态时，记录空气压差和燃油压差。/n

【技术特征摘要】
1.一种航空发动机涡流器试验方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，调试
a)将涡流器装配在试验舱上；
b)燃油压差、空气压差从小到大的顺序进行试验，试验前先燃油最小压差、空气最小压差进行试验器调试，使试验设备、测试系统和测试舱内空气压差处于稳定状态；
步骤二，正式试验
a)对试验件进行供气和供油，使试验件气口和油口的进口状态达到相应试验状态参数要求；
b)燃油压差、空气压差从小到大的顺序进行试验，观察燃油压差、空气压差各阶段的油雾状态；
步骤三，观察检验
a)观察到开始雾化的状态时，记录空气压差和燃油压差；
b)观察到完全雾化的状态时，记录空气压差和燃油压差。


2.根据权利要求1所述的一种航空发动机涡流器试验方法，其特征在于，在试验件的喷口设置背景灯和排气机，在进行步骤三观察检验前，打开背景灯光和排气机。


3.根据权利要求1所述的一种航空发动机涡流器试验方法，其特征在于，本试验方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：李洪伏，姜山，王忠鹏，赵弦，郭凯，郭宇昕，宋宇佳，
申请(专利权)人：中国航发哈尔滨东安发动机有限公司，
类型：发明
国别省市：黑龙;23