[发明专利]涡轮发动机高空点火能力的模拟试验方法和试验装置

权利要求书

1.一种埋入式进气道的涡轮发动机高空点火能力的模拟试验方法，其特征在于，包括以下步骤：

根据进气道吹风试验试验据数，获取所述埋入式进气道的涡轮发动机在不同马赫数Ma、攻角α、侧滑角、流量系数下的进气道总压恢复系数σ和总压畸变度w；

根据所述埋入式进气道的涡轮发动机工作高度H和入口气流马赫数q(λ)，获取所述埋入式进气道和所述埋入式进气道的涡轮发动机联合工作的工作区间；

根据所述工作区间获取所述埋入式进气道的涡轮发动机在工作包线范围内，各个状态下所述埋入式进气道的涡轮发动机进口的总压Pt0和总压畸变度w、喷管背压Pc；

根据所述埋入式进气道的涡轮发动机进口总压畸变度w，生成畸变模拟板，并计算所述畸变模拟板产生的畸变度w以及所述畸变模拟板的总压恢复系数；

根据所述畸变模拟板产生的畸变度w以及所述畸变模拟板的总压恢复系数调节畸变模拟器出口的气流速度以确定畸变模拟板出口总压畸变度与模拟板堵塞面积之间的函数关系；

根据环境温度ts，确定畸变试验中所述埋入式进气道的涡轮发动机的工作状态nh；

根据所述埋入式进气道的涡轮发动机的工作状态nh和该状态下所述埋入式进气道的涡轮发动机的进口总压畸变度w，确定所述畸变模拟板的堵塞面积A，并根据所述畸变模拟板的堵塞面积A调节所述畸变模拟板；

在所述畸变模拟板调节完成之后，分别进行高空性能试验、高空畸变试验、高空低温试验和高原起动试验。

2.根据权利要求1所述的埋入式进气道的涡轮发动机高空点火能力的模拟试验方法，其特征在于，畸变模拟板产生的畸变度w符合如下函数关系：

w=f（q(λ)，A）。

3.根据权利要求1或2所述的埋入式进气道的涡轮发动机高空点火能力的模拟试验方法，其特征在于，模拟板的总压恢复系数σ满足以下函数关系：

σm=g（q(λ)，A）；

通过流场标定确定w=f（q(λ)，A），σm=g（q(λ)，A）。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的埋入式进气道的涡轮发动机高空点火能力的模拟试验方法，其特征在于，畸变模拟板出口总压畸变度w与模拟板堵塞面积A之间满足函数关系：

A=f（q(λ)，w）。

5.根据权利要求1-4任一项所述的埋入式进气道的涡轮发动机高空点火能力的模拟试验方法，其特征在于，用于所述埋入式进气道的涡轮发动机高空点火能力的模拟试验方法的用于涡轮发动机的零马赫数试验装置，所述用于涡轮发动机的高空零马赫数试验装置包括：

高空舱，所述高空舱包括舱体和舱门，所述舱门可枢转地设在所述舱体上以打开或关闭所述舱体，所述舱体上形成有舱体进口和舱体出口；

稳定管，所述稳定管设在所述舱体内且位于所述舱体的舱体进口端，所述稳定管包括彼此相连的第一管和第二管，所述第一管的横截面的截面积按照从所述舱体进口朝向所述舱体出口的方向逐渐增加，所述第二管为截面积不变的圆柱形管；

工艺进气道，所述工艺进气道设在所述高空舱内且位于所述稳定管的下游侧，所述工艺进气道具有第一进气口和第一排气口，所述第一进气口与所述稳定管的出口相对且彼此间隔开，所述工艺进气道的中心轴线与所述稳定管的中心轴线重合；

涡轮发动机，所述涡轮发动机设在所述高空舱内且位于所述工艺进气道的下游侧，所述发动机具有第二进气口和第二排气口，所述第二进气口与所述第一排气口相连；

尾室，所述尾室设在所述高空舱内且位于所述发动机的下游侧，所述尾室具有第三进气口和第三排气口，所述第三进气口与所述第二排气口对应且彼此间隔开，所述尾室具有用于冷却空气的冷却段；

进气管，所述进气管的一端从所述舱体进口伸入到所述舱体内且与所述第一管相连；

排气管，所述排气管的一端从所述舱体出口伸入到所述舱体内且与所述第三排气口相连。

6.根据权利要求5所述的埋入式进气道的涡轮发动机高空点火能力的模拟试验方法，其特征在于，所述用于涡轮发动机的高空零马赫数试验装置还包括：空气引射器，所述空气引射器设在所述高空舱外且与所述排气管相连。

7.根据权利要求5-6中任一项所述的埋入式进气道的涡轮发动机高空点火能力的模拟试验方法，其特征在于，所述用于涡轮发动机的高空零马赫数试验装置还包括：第一支架，所述稳定管设在所述第一支架上。