【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及航空发动机，特别地，涉及一种进气畸变装置、进气畸变吹风试验方法及航空发动机。
技术介绍
1、由于航空发动机工作条件的特殊性，在其进口气流受到进气道及恶劣环境的影响，存在很大的不均匀性，压气机在进气畸变条件下工作可能会导致其稳定性裕度降低、叶片断裂等问题，为了研究压气机在进气畸变条件下的工作特性，需要进行进气总压畸变吹风试验，即通过在进气通道中插入不同形状和面积的畸变板，改变进气条件，获取发动机的临界畸变指数。
2、为了模拟发动机在真实工作状态下的进气畸变状态，多在压气机部件的吹风试验件上安装“插板式”畸变器，常规的畸变装置是固定的，通过安装座固定在进气通道内，需要加工很多组别(不同形状、不同深度)的畸变板，更换一次畸变板，需重新进行一次试验，无法实时调节，造成了试验资源的大量消耗，传统插板式畸变板横截面只能够设计成矩形或圆形等规则形状，产生的畸变进气条件有限，且常常无法准确获取进气畸变指数和发动机的临界畸变指数，且传统的畸变装置是根据经验或仿真计算，设计不同形状、不同面积的畸变板，通过机匣安装座固定在进口气流通道内来控制畸变指数从而获取可对比的试验数据；另外，传统的“插板式”畸变板无法实现有效密封，局部气体泄漏会造成测量参数的精度。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种进气畸变装置、进气畸变吹风试验方法及航空发动机，以解决现有技术中畸变板无法实时调节导致试验资源大幅消耗、效率低的技术问题。
2、本专利技术采用的技术方案如下：
3、
4、畸变板，用于伸入至发动机的进气通道内以模拟发动机的进气畸变状态；
5、密封组件，用于设置于发动机的机匣上并用于安装所述畸变板并使所述畸变板与所述机匣之间活动密封；
6、驱动机构，用于驱动所述畸变板于所述密封组件上移动进而调节所述畸变板伸入所述机匣的深度。
7、作为上述技术方案的进一步改进，所述机匣包括试验段，所述密封组件安装于所述试验段。
8、作为上述技术方案的进一步改进，所述密封组件包括多个堆叠安装的安装座以及设置于所述安装座与所述试验段之间的密封垫，所述安装座以及所述密封垫分别开设有用于连通所述机匣外部和所述进气通道的安装孔，所述安装孔的形状与所述畸变板的横截面形状匹配，相邻所述安装座之间设置有用于贴合所述畸变板的外壁设置的密封件。
9、作为上述技术方案的进一步改进，所述安装座的端面开设有用于容纳所述密封件并用于限制所述密封件随所述畸变板移动的让位槽。
10、作为上述技术方案的进一步改进，所述试验段上设置有安装台，所述密封组件固定于所述安装台，所述安装台开设有与所述安装孔的形状匹配的通孔。
11、作为上述技术方案的进一步改进，所述驱动机构安装于所述试验段，所述驱动机构包括安装于所述安装台上的支撑座以及安装于所述支撑座的步进电机，所述步进电机与所述畸变板的侧壁连接。
12、作为上述技术方案的进一步改进，所述机匣还包括进气段以及位于所述试验段第一侧和所述进气段之间的第一测试段，所述第一测试段具有第一测试截面；所述机匣还包括位于所述试验段的第二侧的第二测试段，所述第二测试段具有第二测试截面。
13、根据本专利技术的另一方面，还提供了一种进气畸变吹风试验方法，应用有以上任一所述的进气畸变装置，所述进气畸变吹风试验方法包括以下步骤：
14、s1.指定目标畸变指数；
15、s2.测试第一测试截面获得第一目标参数，测试第二测试截面获得第二目标参数；
16、s3.根据第一目标参数和第二目标参数计算获得实际畸变指数；
17、s4.若实际畸变指数与目标畸变指数匹配，获取当前畸变板插入深度，若实际畸变指数与目标畸变指数不匹配，调节畸变板插入深度，重复步骤s2至s4。
18、作为上述技术方案的进一步改进，步骤s2中实际畸变指数根据式
19、
20、
21、
22、
23、
24、联立求得，式中，θor为临界角，为第二测量截面周向位置的多个总压测点获得的总压算数平均值，qav为第二测量截面平均动压；为第二测量截面范围内最小平均总压，为多个静压测点静压数据值的平均数值，pi为第i个静压测点预设时间内采集的n个静压数据值的平均数据值
25、根据本专利技术的另一方面，还提供了一种航空发动机，应用有以上任一所述的进气畸变装置。
26、本专利技术具有以下有益效果：
27、本进气畸变装置通过设置畸变板伸入发动机的进气通道内模拟发动机的进气畸变状态，由密封组件对畸变板进行活动密封并配合驱动机构驱动畸变板于密封组件上移动进而调节畸变板伸入机匣内的深度从而模拟发动机的进气畸变状态直至调节至畸变板的插入深度能够匹配相应的进气畸变指数，使用本进气畸变装置在试验过程中可对畸变板插入深度进行自由调节和标定，从而获得更高精度的试验畸变指数，进而准确达到设计的畸变指数，大幅提高试验精度、试验效率及工作效率。
28、除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本专利技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照附图，对本专利技术作进一步详细的说明。
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1.一种进气畸变装置，用于模拟发动机试验进气畸变指数，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的进气畸变装置，其特征在于，所述机匣包括试验段(4)，所述密封组件(2)安装于所述试验段(4)。
3.根据权利要求2所述的进气畸变装置，其特征在于，所述密封组件(2)包括多个堆叠安装的安装座(21)以及设置于所述安装座(21)与所述试验段(4)之间的密封垫(24)，所述安装座(21)和所述密封垫(24)分别开设有用于连通所述机匣外部和所述进气通道的安装孔，所述安装孔的形状与所述畸变板(1)的横截面(11)形状匹配，相邻所述安装座(21)之间设置有用于贴合所述畸变板(1)的外壁设置的密封件(22)。
4.根据权利要求3所述的进气畸变装置，其特征在于，所述安装座(21)的端面开设有用于容纳所述密封件(22)并用于限制所述密封件(22)随所述畸变板(1)移动的让位槽。
5.根据权利要求3所述的进气畸变装置，其特征在于，所述试验段(4)上设置有安装台(41)，所述密封组件(2)固定于所述安装台(41)，所述安装台(41)开设有与所述安装孔的形状匹
6.根据权利要求4所述的进气畸变装置，其特征在于，所述驱动机构(3)安装于所述试验段(4)，所述驱动机构(3)包括安装于所述安装台(41)上的支撑座以及安装于所述支撑座的步进电机，所述步进电机与所述畸变板(1)的侧壁连接。
7.根据权利要求2-6任一项所述的进气畸变装置，其特征在于，所述机匣还包括进气段(7)以及位于所述试验段(4)第一侧和所述进气段(7)之间的第一测试段(5)，所述第一测试段(5)具有第一测试截面；所述机匣还包括位于所述试验段(4)的第二侧的第二测试段(6)，所述第二测试段(6)具有第二测试截面。
8.一种进气畸变吹风试验方法，其特征在于，应用有权利要求6所述的进气畸变装置，所述进气畸变吹风试验方法包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的进气畸变吹风试验方法，其特征在于，步骤S2中实际畸变指数根据式
10.一种航空发动机，其特征在于，应用有权利要求1-6任一项所述的进气畸变装置。
...【技术特征摘要】
1.一种进气畸变装置，用于模拟发动机试验进气畸变指数，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的进气畸变装置，其特征在于，所述机匣包括试验段(4)，所述密封组件(2)安装于所述试验段(4)。
3.根据权利要求2所述的进气畸变装置，其特征在于，所述密封组件(2)包括多个堆叠安装的安装座(21)以及设置于所述安装座(21)与所述试验段(4)之间的密封垫(24)，所述安装座(21)和所述密封垫(24)分别开设有用于连通所述机匣外部和所述进气通道的安装孔，所述安装孔的形状与所述畸变板(1)的横截面(11)形状匹配，相邻所述安装座(21)之间设置有用于贴合所述畸变板(1)的外壁设置的密封件(22)。
4.根据权利要求3所述的进气畸变装置，其特征在于，所述安装座(21)的端面开设有用于容纳所述密封件(22)并用于限制所述密封件(22)随所述畸变板(1)移动的让位槽。
5.根据权利要求3所述的进气畸变装置，其特征在于，所述试验段(4)上设置有安装台(41)，所述密封组件(2)固定于所述安装...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘振臣，景晓明，杨继成，
申请(专利权)人：中国航发湖南动力机械研究所，
类型：发明
国别省市：
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