[发明专利]一种航空发动机涡轮出口温度场与速度场测量装置

权利要求书

1.一种航空发动机涡轮出口温度场与速度场测量装置，安装在所述涡轮出口；其特征在于：包括动力系统(3)、信号采集系统(2)和测量系统(1)；

所述测量系统(1)包括机匣(11)、转轴(12)、两支周向均匀分布在所述转轴(12)上的涡轮出口温度测试杆(13)和两支周向均匀分布在所述转轴(12)上的涡轮出口压力测试杆(14)；所述转轴(12)、涡轮出口温度测试杆(13)和涡轮出口压力测试杆(14)均设置在所述机匣(11)内；

所述转轴(12)与所述航空发动机的涡轮同轴；

所述涡轮出口温度测试杆(13)一端与所述转轴(12)固定连接，用于测量以所述转轴(12)为中心，所述涡轮出口流道一个角向位置的温度；

所述涡轮出口压力测试杆(14)一端与所述转轴(12)固定连接，用于测量以所述转轴(12)为中心，所述涡轮出口流道一个角向位置的压力；

所述涡轮出口温度测试杆(13)垂直于所述涡轮出口压力测试杆(14)；

所述动力系统(3)用于控制所述转轴(12)沿所述转轴(12)的中轴旋转；

所述测量系统(1)用于采集所述涡轮出口温度测试杆(13)和所述涡轮出口压力测试杆(14)的测量数据。

2.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于：所述所述动力系统(3)用于控制所述转轴(12)沿所述转轴(12)的中轴规律旋转。

3.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于：所述测量系统(1)还包括两支周向均匀分布在所述转轴(12)上的加力燃烧室混合器出口温度测试杆(15)和两支周向均匀分布在所述转轴(12)上的加力燃烧室混合器出口压力测试杆(16)；所述加力燃烧室混合器出口温度测试杆(15)和加力燃烧室混合器出口压力测试杆(16)均设置在所述机匣(11)内；

所述加力燃烧室混合器出口温度测试杆(15)一端与所述转轴(12)固定连接，用于测量以所述转轴(12)为中心，加力燃烧室混合器出口流道一个角向位置的温度；

所述加力燃烧室混合器压力测试杆一端与所述转轴(12)固定连接，用于测量以所述转轴(12)为中心，加力燃烧室混合器流道一个角向位置的压力；

所述加力燃烧室混合器出口温度测试杆(15)垂直于所述加力燃烧室混合器出口压力测试杆(16)。

4.根据权利要求3所述的测量装置，其特征在于：在所述转轴(12)方向的投影上，所述加力燃烧室混合器出口温度测试杆(15)与所述涡轮出口温度测试杆(13)角度为3～10°；

在所述转轴(12)方向的投影上，所述加力燃烧室混合器出口压力测试杆(16)与所述涡轮出口压力测试杆(14)角度为3～10°。

5.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于：涡轮出口温度测试杆(13)上设置有5～9个热电偶；各热电偶在涡轮出口环面上，按等环面法分布。

6.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于：涡轮出口压力测试杆(14)上设置有5～9个压力传感器；各压力传感器在涡轮出口环面上，按等环面法分布。

7.根据权利要求3所述的测量装置，其特征在于：加力燃烧室混合器出口温度测试杆(15)上有8～12个热电偶；各热电偶在加力燃烧室混合器出口环面上，按等环面法分布。

8.根据权利要求3所述的测量装置，其特征在于：加力燃烧室混合器出口压力测试杆(16)上有8～12个压力传感器；各压力传感器在加力燃烧室混合器出口环面上，按等环面法分布。

9.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于：所述动力系统(3)包括控制部(31)、伺服电机(32)、主动轴(33)、主动锥齿轮(34)和从动锥齿轮(35)；所述控制部(31)用于控制所述伺服电机(32)进行规律转动；所述主动轴(33)与所述伺服电机(32)的输出轴同轴固定设置；所述主动锥齿轮(34)与所述主动轴(33)同轴固定设置；从动锥齿轮(35)与所述主动锥齿轮(34)啮合；所述转轴(12)与所述从动锥齿轮(35)同轴固定设置。