[发明专利]一种地面试验用低频脉动抑制装置的标定系统及方法有效
申请号: | 202010646564.8 | 申请日: | 2020-07-07 |
公开(公告)号: | CN111766091B | 公开(公告)日: | 2022-03-11 |
发明(设计)人: | 张志涛;唐斌运;向民;郭玉凤;罗帅帅;张中柱;杨战伟 | 申请(专利权)人: | 西安航天动力试验技术研究所 |
主分类号: | G01M99/00 | 分类号: | G01M99/00;F02K9/60 |
代理公司: | 西安智邦专利商标代理有限公司 61211 | 代理人: | 唐沛 |
地址: | 710100 陕西*** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 地面 试验 低频 脉动 抑制 装置 标定 系统 方法 | ||
1.一种地面试验用低频脉动抑制装置的标定系统,其特征在于:包括恒定气体供应系统、液氧供应系统、气液排放系统,液氧排放系统、上部压差计接口、下部压差计接口以及压差计;
液氧供应系统与待标定脉动抑制装置的内筒入口端连通,液氧排放系统与待标定脉动抑制装置的内筒出口端连通;
恒定气体供应系统和气液排放系统均与待标定脉动抑制装置的密封腔室连通,且气液排放系统的入口低于恒定气体供应系统的出口;
压差计设置在待标定脉动抑制装置外部,且与密封腔室内液位保持等高;
上部压差计接口的入口安装于待标定脉动抑制装置上,且靠近液氧供应系统一侧,上部压差计接口的出口通过第一连接管与压差计第一压力入口连通;下部压差计接口的入口安装于待标定脉动抑制装置上,且靠近液氧排放系统一侧,下部压差计接口的出口通过第二连接管与压差计第二压力入口连通,用于测量待标定脉动抑制装置中压差的变化;
采用该系统进行标定过程具体如下:
步骤1:将液氧供应系统直接与发动机对接,测试出发动机入口处压力变化曲线,从而反映了液氧供应系统直接与发动机对接时,液氧供应过程中的振动情况;
步骤2:冷试车获取标定脉动抑制装置的自身振荡特性
步骤2.1:预冷阶段
发动机处于关闭状态,打开气液排放阀、预冷阀,开启液氧供应系统的电动副阀,一部分低温液氧通过待标定脉动抑制装置内管出口端从液氧排放管道的预冷阀排出,一部分低温液氧通过多个注液孔进入待标定脉动抑制装置的密封腔室内,由于低温液氧的进入,初始阶段气液排放管道向外排出气体或者气、液混合物,经过一段时间,当气液排放管道向外排出的物质均为液体时,此时密封腔室内的液位处于平衡状态,则认为预冷阶段结束;
步骤2.2:标定阶段
步骤2.2.1:开启恒定气体供应系统,恒定气体供应系统向待标定脉动抑制装置的密封腔室内注入恒流气体,此时在恒流气体的压力作用下,密封腔室内液氧从气液排放管道向外排出,密封腔室内压力下降,此时密封腔室内液位再次上升;之后再由恒流气体的压力作用下,密封腔室内液氧再次从气液排放管道向外排出,如此工作一段时间后压差计测得每次压差值,从而获取一个冷试车条件下的实际压差变化曲线;
步骤2.2.2:通过获取冷试车条件下实际的压力变化曲线中最大变化率对冷试车条件下实际的压力变化曲线进行滤波,获取滤波后的冷试车压力变化曲线,从而得到脉动抑制装置的自身振荡特性;
步骤3:热试车获取在发动机工作过程中,低温液氧供应过程的脉动抑制装置的振动的特性以及发动机入口处压力波动情况
步骤3.1:预冷阶段
发动机处于关闭状态,打开气液排放阀、预冷阀,开启液氧供应系统的电动副阀,一部分低温液氧通过待标定脉动抑制装置内管出口端从液氧排放管道的预冷阀排出,一部分低温液氧通过多个注液孔进入待标定脉动抑制装置的密封腔室内,由于低温液氧的进入,初始阶段气液排放管道向外排出气体或者气、液混合物,经过一段时间,当气液排放管道向外排出的物质均为液体时,此时密封腔室内的液位处于平衡状态,则认为预冷阶段结束;
步骤3.2:标定阶段
步骤3.2.1:发动机开始工作,关闭预冷阀,开启恒定气体供应系统,恒定气体供应系统向待标定脉动抑制装置的密封腔室内注入恒流气体,此时在恒流气体的压力作用下,密封腔室内的液氧从气液排放管道向外排出,密封腔室内压力下降,此时密封腔室内液位再次上升;之后再由恒流气体的压力作用下,密封腔室内的液氧再次从气液排放管道向外排出,如此工作一段时间后压差计测得每次压差值,从而获取一个热试车条件下实际的压差变化曲线;
步骤3.2.2:通过获取热试车条件下的压力变化曲线中最大变化率,并采用最大变化率对热试车条件下的压力变化曲线进行滤波,获取滤波后的热试车压力变化曲线,从而得到热试车过程中脉动抑制装置的自身振荡特性;
步骤3.3:通过液氧排放系统上的压力表获得发动机入口处压力变化曲线,通过对压力变化曲线得到液氧供应过程中压力波动情况。
2.根据权利要求1所述的地面试验用低频脉动抑制装置的标定系统,其特征在于:所述第一连接管为呈波浪型,所述第二连接管为直管道。
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