[发明专利]研究环境因素中的气泡对流量测量影响的试验装置

说明书

本发明提供了一种研究环境因素中的气泡对流量测量影响的试验装置，该试验装置包括燃料供应单元、高压气体储存箱、涡轮流量计、现场校准组件和燃料回收单元，其中，高压气体储存箱用于储存高压气体，涡轮流量计用于提供管线流量测量值，现场校准组件与涡轮流量计连接，现场校准组件用于提供管线流量标准值，燃料回收单元通过第一开关与现场校准组件连接，燃料回收单元用于回收试验燃料，燃料回收单元通过第二开关与涡轮流量计连接，第二开关与现场校准组件、第一开关并联设置，应用本发明的技术方案，以解决现有技术中由于压力等航天发动机试车台现场环境因素影响造成的航天发动机流量测量准确度低的技术问题。

本发明是申请号为CN201811059701.7，发明名称为“研究环境因素对流量测量影响的试验装置”，申请日为2018年9月12日的发明专利的分案申请。

技术领域

本发明涉及流量计量技术领域，尤其涉及一种研究环境因素中的气泡对流量测量影响的试验装置。

背景技术

航天发动机试车台的地面模拟试验是航天发动机研制系统工程重要组成部分，其中，流量是评估航天发动机功能、性能及稳定性的重要参数之一。流量的准确测量对确定航天发动机性能至关重要，其测量值直接用于计算航天发动机推力、混合比和特征速度等主要性能参数，也是确定弹载推进剂量、弹体贮箱容积等参数的主要依据，决定着航天发动机的工作时间，导弹的飞行速度、射程等重要指标，因此近年来航天发动机试车台对流量的测量精度越来越高，由原来普通试车台1.0％的流量精度需求提升到0.5％。

现有的航天发动机试车台都含有大量流量计，这些流量计主要为涡轮流量计。航天发动机试车台现场环境条件较复杂，主要为压力、振动等，同时介质中还附带部分气泡。目前，发动机试车台流量测量并不能消除由于环境因素以及发动机试车台自身设计引起的对航天发动机试车台流量测量系统的准确性影响，也不能区分各环境因素压力、振动、气泡给航天发动机试车台流量测量系统的影响规律或量值，给发动机试车台试验带来很大困难。

发明内容

本发明提供了一种研究环境因素中的气泡对流量测量影响的试验装置，能够解决现有技术中由于压力等航天发动机试车台现场环境因素影响造成的航天发动机流量测量准确度低的技术问题。

根据本发明的一方面，提供了一种研究环境因素中的气泡对流量测量影响的试验装置，该装置包括：燃料供应单元，燃料供应单元用于储存燃料；高压气体储存箱，高压气体储存箱与燃料供应单元连接，高压气体储存箱用于储存高压气体；涡轮流量计，涡轮流量计与燃料供应单元连接，涡轮流量计用于提供管线流量测量值；现场校准组件，现场校准组件与涡轮流量计连接，现场校准组件用于提供管线流量标准值；燃料回收单元，燃料回收单元通过第一开关与现场校准组件连接，燃料回收单元用于回收试验燃料，燃料回收单元通过第二开关与涡轮流量计连接，第二开关与现场校准组件、第一开关并联设置；其中，试验装置具有两种测量状态，在第一测量状态下，第一开关闭合，第二开关打开，燃料回收单元在第一设定时间内回收试验燃料，试验燃料静置第二设定时间，试验装置根据试验燃料在第一设定时间后的第一体积以及第二设定时间后的第二体积的差值以获取单位时间内的气泡含量；在第二测量状态下，第一开关打开，第二开关闭合，试验装置根据单位时间内的气泡含量并对比涡轮流量计和现场校准组件的测量值以获取气泡对涡轮流量计的流量测量值的影响。

进一步地，现场校准组件包括：被动式体积管，被动式体积管两端分别与涡轮流量计、第一开关连接，被动式体积管用于提供管线流量标准值；消气单元，消气单元两端分别与被动式体积管和涡轮流量计连接，消气单元用于去除管线内的燃料中的气体。

进一步地，现场校准组件还包括：质量流量计，质量流量计两端分别与消气单元、被动式体积管连接，质量流量计用于提供管线的质量流量值；电动开关阀，电动开关阀设置在质量流量计和消气单元之间，电动开关阀用于控制管线内燃料的开闭；电动调节阀，电动调节阀设置在被动式体积管与第一开关之间，电动调节阀用于调节管线内燃料流量的大小。