一种具有推力干扰消除结构的双涵道喷管推力测量平台制造技术

技术编号:28831142 阅读:12 留言:0更新日期:2021-06-11 23:26
本申请属于航空发动机喷管领域,特别涉及一种具有推力干扰消除结构的双涵道喷管推力测量平台。包括:稳压舱(3)、干扰消除结构件(1)、进气管路(8)、双涵道喷管、二次流管路(4)以及推力测量天平(2)。本申请的具有推力干扰消除结构的双涵道喷管推力测量平台,通过水平对称进气、非接触环形迷宫密封结构以及径向轴对称临界长孔消除气流推力干扰,采用推力天平测量双涵道喷管推力,采用轴对称多喉道临界流量喷嘴测量总流量、小流量测量计测量二次流管路中气体流量。本申请能够消除进气气动干扰力以及管路连接干扰力,可同时进行喷管气流流量与推力测量,适用于大涵道比分开排气喷管以及小涵道比混合排气喷管推力测量,应用范围广。

【技术实现步骤摘要】
一种具有推力干扰消除结构的双涵道喷管推力测量平台
本申请属于航空发动机喷管领域,特别涉及一种具有推力干扰消除结构的双涵道喷管推力测量平台。
技术介绍
目前民航用航空发动机排气装置多为大涵道比分开排气喷管,军用航空发动机排气装置多为小涵道比混合排气喷管。为评估发动机整机推力特性,需要精确测量喷管的推力和流经内外涵的气体流量。为了准确测量喷管的推力,需要将喷管与主体管道分开不接触,如何在测量大尺寸双涵道喷管推力的同时完成内外涵两股流气体流量的测量是一个技术难题。现有的喷管测力试验台结构主要有三种形式:1)不采用密封结构,如采用柔性膨胀节连接方式;2)内外涵两股流进气均采用密封结构,但推力测量与流量测量需要分别测量,然后进行近似拟合;3)试验件不需要进气,可自行产生气体,如火箭、导弹等。然而,现有技术存在以下缺点:第一种形式,柔性结构与半密封结构均存在难以定量计算且不可消除的测力干扰,影响测力精度;第二种形式,为了减少干扰,需要使测力系统在静态校准和动态试验过程中所处的状态尽量接近,这无形中增加了调整工作量,导致试验成本增加、效率下降,并且拟合的数据并不是真实值;第三种形式,发动机的喷管需要有两股流进气结构,结构较为复杂。因此,希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。
技术实现思路
本申请的目的是提供了一种具有推力干扰消除结构的双涵道喷管推力测量平台,以解决现有技术存在的至少一个问题。本申请的技术方案是:一种具有推力干扰消除结构的双涵道喷管推力测量平台,包括:稳压舱,所述稳压舱的壁板上设置有多个喉道临界流量喷嘴;干扰消除结构件,所述干扰消除结构件包括套设的内筒以及外筒,所述内筒轴向两端设置有环形迷宫密封结构,所述干扰消除结构件通过所述环形迷宫密封结构套设在所述稳压舱上,且与所述稳压舱不接触,所述外筒与所述内筒之间具有第一环形气流通道,所述内筒与所述稳压舱之间具有第二环形气流通道,且所述内筒上开设有连通所述第一环形气流通道与所述第二环形气流通道的通孔,所述第二环形气流通道与所述喉道临界流量喷嘴连通;进气管路,包括两个,两个所述进气管路水平对称设置在所述干扰消除结构件的外筒上;双涵道喷管,所述双涵道喷管包括主流喷管以及二次流喷管,所述主流喷管与所述稳压舱连接;二次流管路,所述二次流管路的一端设置在所述稳压舱的壁板上,且位于所述干扰消除结构件的下游,另一端与所述二次流喷管连接;推力测量天平,所述推力测量天平的一端固定安装在基础地面上,另一端与所述稳压舱固定连接。可选地,所述稳压舱的壁板上的喉道临界流量喷嘴沿周向均匀布置6个,沿轴向布置3排。可选地,所述内筒上的通孔周向均匀布置16个,沿轴向布置7排。可选地,所述内筒上的通孔的长度与直径的比值大于10。可选地,所述喉道临界流量喷嘴以及所述二次流管路中均设置有流量计。可选地,所述双涵道喷管为大涵道比分开排气喷管,所述大涵道比分开排气喷管的二次流喷管套设在所述稳压舱的内侧,所述二次流管路的一端设置在所述稳压舱的壁板上,另一端穿过所述稳压舱的壁板与所述二次流喷管连接。可选地,所述二次流管路与所述二次流喷管连接的一端设置有扩张段。可选地,所述双涵道喷管为小涵道比混合排气喷管,所述小涵道比混合排气喷管的二次流喷管套设在所述稳压舱的外侧,所述二次流管路的一端设置在所述稳压舱的壁板上,另一端与所述二次流喷管连接。可选地,还包括主流整流格栅以及二次流整流格栅,所述主流整流格栅设置在所述主流喷管与所述稳压舱的连接处,所述二次流整流格栅设置在所述二次流喷管与所述二次流管路的连接处。可选地,所述主流整流格栅以及所述二次流整流格栅为蜂窝丝网结构。专利技术至少存在以下有益技术效果:本申请的具有推力干扰消除结构的双涵道喷管推力测量平台,能够用于测量大涵道比分开排气喷管和小涵道比混合排气喷管的推力测量,可以大幅减小进气对推力测量的干扰。附图说明图1是本申请一个实施方式的具有推力干扰消除结构的大涵道比分开排气喷管推力测量平台主视图;图2是本申请一个实施方式的具有推力干扰消除结构的大涵道比分开排气喷管推力测量平台的干扰消除结构件剖视图;图3是本申请一个实施方式的具有推力干扰消除结构的大涵道比分开排气喷管推力测量平台剖视图;图4是本申请一个实施方式的具有推力干扰消除结构的大涵道比分开排气喷管推力测量平台俯视图;图5是本申请一个实施方式的具有推力干扰消除结构的小涵道比混合排气喷管推力测量平台剖视图。其中:1-干扰消除结构件;2-推力测量天平;3-稳压舱;4-二次流管路;5-主流整流格栅;6-二次流整流格栅;7-大涵道比分开排气喷管;8-进气管路;9-环形迷宫密封结构;10-小涵道比混合排气喷管。具体实施方式为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请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申请一部分实施例,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性的,旨在用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。下面结合附图对本申请的实施例进行详细说明。在本申请的描述中,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申请和简化描述,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申请保护范围的限制。下面结合附图1至图5对本申请做进一步详细说明。本申请提供了一种具有推力干扰消除结构的双涵道喷管推力测量平台,包括:稳压舱3、干扰消除结构件1、进气管路8、双涵道喷管、二次流管路4以及推力测量天平2。具体的,如图1所示,稳压舱3内部具有稳压腔,稳压舱3的壁板上设置有多个喉道临界流量喷嘴。在本申请的一个优选实施例中,喉道临界流量喷嘴沿周向均匀布置6个,沿轴向布置3排,喉道临界流量喷嘴中设置流量计,流经轴对称多喉道临界流量喷嘴的总气流可以精确测量,喷嘴进口采用光滑曲线减小流阻,该流量测量可以在推力测量时同时完成。本申请的具有推力干扰消除结构的双涵道喷管推力测量平台,干扰消除结构件1包括套设的内筒以及外筒,内筒轴向两端设置有环形迷宫密封结构9,干扰消除结构件1通过环形迷宫密封结构9套设在稳压舱3上,且与稳压舱3不接触,外筒与内筒之间具有第一环形气流通道,内筒与稳压舱3之间具有第二环形气流通道,且内筒上开设有连通第一环形气流通道与第二环形气流通道的通孔,第二环形气流通道与喉道临界流量本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有推力干扰消除结构的双涵道喷管推力测量平台,其特征在于,包括:/n稳压舱(3),所述稳压舱(3)的壁板上设置有多个喉道临界流量喷嘴;/n干扰消除结构件(1),所述干扰消除结构件(1)包括套设的内筒以及外筒,所述内筒轴向两端设置有环形迷宫密封结构(9),所述干扰消除结构件(1)通过所述环形迷宫密封结构(9)套设在所述稳压舱(3)上,且与所述稳压舱(3)不接触,所述外筒与所述内筒之间具有第一环形气流通道,所述内筒与所述稳压舱(3)之间具有第二环形气流通道,且所述内筒上开设有连通所述第一环形气流通道与所述第二环形气流通道的通孔,所述第二环形气流通道与所述喉道临界流量喷嘴连通;/n进气管路(8),包括两个,两个所述进气管路(8)水平对称设置在所述干扰消除结构件(1)的外筒上;/n双涵道喷管,所述双涵道喷管包括主流喷管以及二次流喷管,所述主流喷管与所述稳压舱(3)连接;/n二次流管路(4),所述二次流管路(4)的一端设置在所述稳压舱(3)的壁板上,且位于所述干扰消除结构件(1)的下游,另一端与所述二次流喷管连接;/n推力测量天平(2),所述推力测量天平(2)的一端固定安装在基础地面上,另一端与所述稳压舱(3)固定连接。/n...

【技术特征摘要】
1.一种具有推力干扰消除结构的双涵道喷管推力测量平台,其特征在于,包括:
稳压舱(3),所述稳压舱(3)的壁板上设置有多个喉道临界流量喷嘴;
干扰消除结构件(1),所述干扰消除结构件(1)包括套设的内筒以及外筒,所述内筒轴向两端设置有环形迷宫密封结构(9),所述干扰消除结构件(1)通过所述环形迷宫密封结构(9)套设在所述稳压舱(3)上,且与所述稳压舱(3)不接触,所述外筒与所述内筒之间具有第一环形气流通道,所述内筒与所述稳压舱(3)之间具有第二环形气流通道,且所述内筒上开设有连通所述第一环形气流通道与所述第二环形气流通道的通孔,所述第二环形气流通道与所述喉道临界流量喷嘴连通;
进气管路(8),包括两个,两个所述进气管路(8)水平对称设置在所述干扰消除结构件(1)的外筒上;
双涵道喷管,所述双涵道喷管包括主流喷管以及二次流喷管,所述主流喷管与所述稳压舱(3)连接;
二次流管路(4),所述二次流管路(4)的一端设置在所述稳压舱(3)的壁板上,且位于所述干扰消除结构件(1)的下游,另一端与所述二次流喷管连接;
推力测量天平(2),所述推力测量天平(2)的一端固定安装在基础地面上,另一端与所述稳压舱(3)固定连接。


2.根据权利要求1所述的具有推力干扰消除结构的双涵道喷管推力测量平台,其特征在于,所述稳压舱(3)的壁板上的喉道临界流量喷嘴沿周向均匀布置6个,沿轴向布置3排。


3.根据权利要求2所述的具有推力干扰消除结构的双涵道喷管推力测量平台,其特征在于,所述内筒上的通孔周向均匀布置16个,沿轴向布置7排。


4.根据权利要求3所述的具有推力干扰消除结构的双涵道喷管推力测量平台,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:解亮张宝华杜凤磊田俊冲杨闯朱威
申请(专利权)人:中国航发沈阳发动机研究所
类型:发明
国别省市:辽宁;21

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1