[发明专利]一种用于平面叶栅高空流动模拟装置的稳定段

说明书

本发明公开了一种用于平面叶栅高空流动模拟装置的稳定段。该稳定段为柱形体，沿气流方向，从前至后依次包括整流段和静流段，静流段上固定有探针座；整流段和静流段之间通过止口定位、法兰连接；整流段采用双层套筒结构形式，外层为承压壳体，内层沿气流方向，从前至后依次包括压环、烧结丝网、蜂窝器和阻尼网；外层内壁上设置有线性滑轨，内层外壁上设置有线性滑块，内层通过线性滑块沿线性滑轨前后移动；外层与内层之间通过止圈定位，通过压环上的内六角螺栓固定。该稳定段结构简单，更换方便，维修便捷，能够节省试验准备时间，提高试验效率。

技术领域

本发明属于航空发动机基础研究试验设备领域，具体涉及一种用于平面叶栅高空流动模拟装置的稳定段。

背景技术

航空叶轮机(包括风扇/压气机和涡轮)和燃气轮机是维持热力循环并产生推力的关键部件，其转/静叶片的气动外形决定了航空叶轮机和燃气轮机的气动性能。为设计出高性能的航空喷气发动机和燃气轮机，需要在叶栅(二维叶型)层面研究叶轮机的设计方法和流动特性。为了能在地面进行真实飞行条件下的叶栅通道流动气动特性试验研究，必须建造能够模拟实际飞行时叶栅流动马赫数和雷诺数等参数的地面设备，以保证能够在接近实际工作状态的条件下，进行大量的气动性能试验研究和技术验证，以分析研究叶栅通道内的流动机理、特点和规律，验证新的设计方案。

稳定段是平面叶栅高空流动模拟装置的重要组成部件之一，起着过滤气流杂质、稳定来流，降低湍流度、为叶栅试验段提供高品质流场的作用。目前，国内外用于平面叶栅高空流动模拟装置的稳定段具有如下缺点：1、没有加装烧结丝网，无法对来流细小杂质进行过滤，不但影响叶栅试验段流场品质提升，还很可能对叶栅试验件和测量探针造成损坏；2、整流段内构件包括蜂窝器、阻尼网等采用过渡配合安装于稳定段壳体内，安装拆卸十分不便，劳动强度大，不方便维修维护。

当前，迫切需要发展一种既能实现对来流细小杂质进行过滤，进一步稳定流场，又方便拆卸维修维护的稳定段，实现为叶栅试验段提供高品质流场，满足先进航空发动机叶轮机和燃气轮机叶型叶栅流动模拟气动性能试验基础研究和技术验证的需要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于平面叶栅高空流动模拟装置的稳定段。

本发明的用于平面叶栅高空流动模拟装置的稳定段，其特点是，所述的稳定段为柱形体，沿气流方向，从前至后依次包括整流段和静流段，整流段和静流段之间通过销孔定位、法兰连接；在静流段沿气流方向，距出口端面距离L处、周向均布有探针座，探针座焊接在静流段传感器测量孔位置上；

所述的整流段采用双层套筒结构形式，整流段外层为整流段承压壳体、整流段前法兰和整流段后法兰，整流段内层沿气流方向，从前至后依次包括前压紧环、烧结丝网内衬组件、蜂窝器组件、多组阻尼网定位内衬组件和后压紧环；整流段外层内壁上设置有两组线性滑轨，整流段内层各组件外壁上均设置有线性滑块(110)，通过线性滑块(110)沿线性滑轨前后移动带动整流段内层各组件前后移动；向前移动依次露出前压环、烧结丝网内衬组件、蜂窝器组件和多组阻尼网内衬组件，方便进行维修维护；整流段内层与整流段外层之间通过线性滑轨定位，并通过前压环和后压紧环上的内六角螺钉压紧固定内层烧结丝网内衬组件、蜂窝器组件和多组阻尼网定位内衬组件；

所述的静流段也采用双层套筒结构形式，静流段外层为静流段承压壳体、静流段前法兰和静流段后法兰，静流段内层沿气流方向，从前至后依次包括压紧环、静流段内衬；静流段内层与静流段外层之间通过止圈定位，并通过压紧环上的内六角螺钉压紧固定静流段内衬。

进一步地，所述的距离L为静流段距出口端面1/5～1/2的截面位置。

进一步地，所述的探针座上安装总压探针或总温探针。

进一步地，所述的线性滑轨为V型滑轨或工字形滑轨。

进一步地，所述的整流段和静流段外焊接有加强筋。