[发明专利]一种三孔压力叶型探针

说明书

本发明属于航空发动机压力测试技术领域，公开了一种三孔压力叶型探针，包含探头、叶片、引压管，探头数量根据测量要求确定，至少3个，几何形状相同，呈扁平、梯形体，分别固定在叶片不同展向测量位置，每个探头的迎风面开有3个压力感受孔，3个感受孔分别与封装在探头内的3根引压管连通，引压管的另一端经叶片表面或叶片内，由叶片根部引出。本发明经过校准风洞标定，能同时测得多个空间位置来流的总压、静压、偏转角和马赫数，适用于测量航空发动机级间二维流场来流参数沿叶片高度方向的分布。该发明专利与普通叶型探针相比，可以测量更多的流场参数，如气流角和马赫数等，也具有叶型探针对测量流场影响小、测量安全可靠等优点。

技术领域

本发明属于航空发动机压力测试技术领域，涉及二维流场压力测量装置，具体涉及一种三孔压力叶型探针，适用于测量发动机级间来流偏转角、总压、静压和马赫数沿叶片高度方向的分布。

与现有的三孔压力探针相比，不需借助探针位移机构，改变测点位置，能在瞬时完成级间二维流场测量，降低试验成本；与普通总压叶型探针相比，不仅能测量总压，也能测量来流偏转角、静压和马赫数等参数。

背景技术

航空发动机实验经常需要测量级间二维流场参数，包括来流偏转角、总压、静压和马赫数等沿叶片高度方向的分布，目前一般采用三孔压力探针，借助探针位移机构带动探针到不同的叶高位置，分别测量，由于是单点测量，需要移动探针，才能完成多点测量，实验测量时间较长，实验成本较高。

而在一些试验中，由于有效的试验时间短，只有短短几分钟，甚至几秒钟，采用现有的三孔压力探针无法在几秒钟时间内完成试验件级间二维流场参数沿叶高方向分布的测量。

另外，现有的压力叶型探针，一般只能测量总压，无法测量气流方向或马赫数，而本发明能测量转子出口总压、静压、气流偏转角、马赫数等参数。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：针对在航空发动机级间狭小的空间中，三孔压力探针无法在几秒钟时间内完成试验件级间场参数沿叶高方向分布测量，普通压力叶型探针不能测量气流偏转角、马赫数等二维参数的问题，发明一种三孔压力叶型探针，能同时测得多个空间位置来流参数，可最大程度地缩短测量时间，完成试验件级间来流偏转角、总压、静压和马赫数沿叶高方向分布的测量，降低试验成本。

本发明的技术解决方案是：

1、一种三孔压力叶型探针，其特征在于：包含探头(1)、叶片(2)、引压管(3)，所述探头(1)数量根据测量要求确定，至少有3个，几何形状相同，呈扁平、梯形体，根据测量位置要求，分别固定在叶片(2)不同展向测量位置上，每个探头(1)迎风面包括左侧面(4)、正平面(5)和右侧面(6)，左侧面(4)、正平面(5)和右侧面(6)上各开有1个压力感受孔，分别为左孔(7)、中孔(8)、右孔(9)，这三个孔的中心线在一个平面上，每个压力感受孔与一根引压管(3)封装在探头(1)内的一端独自连通，引压管(3)固定在叶片(2)表面或叶片(2)内，并从叶片(2)根部引出。

2、进一步，中孔(8)位于正平面(5)的中心，左侧面(4)、右侧面(6)沿中孔(8)中心线与正平面(5)垂直平分线所在的平面左右对称，左孔(7)、右孔(9)也沿该平面对称分布，左侧面(4)、右侧面(6)夹角为30°至100°，左孔(7)、中孔(8)、右孔(9)直径为0.2毫米至1毫米。

3、进一步，正平面(5)为正方形，边长为0.5毫米至1.5毫米。

4、进一步，中孔(8)与探针梳叶片(2)前缘的距离为1毫米至10毫米。

5、进一步，引压管(3)直径为0.2毫米至1毫米。

6、进一步，引压管(3)可以固定在叶片表面，也可以嵌入叶片中进行固定。

7、进一步，探头(1)可以安装于叶片(2)前缘正前方、前缘压力面侧或前缘吸力面侧。