[发明专利]一种验证异型喷管压力的试验工装结构

说明书

一种验证异型喷管压力的试验工装结构，包括模拟机匣、以及连接在模拟机匣出气端的喷管，在所述喷管内部设置有芯轴；所述芯轴的外表面与所述喷管的内表面之间存在间隙形成环形流道；在所述模拟机匣的进气端设置有用于连接试验器气源管道的转接环；在转接环上设置有气源入口；所述芯轴的左端通过支柱固定连接在所述转接环上。本发明通过直接将喷管连接在模拟机匣进行试验，同时在喷管中设置芯轴、并按照按照等面积变化规律形成气流流通的环形流道，通过环形流道实现对喷管进行试验载荷加载，能较为真实的模拟喷管实际工作状态，同时降低了对试验器流量能力要求，采用较低的空气流量能满足试验压力载荷条件。

技术领域

本发明涉及航空发动机异型喷管压力试验技术领域，尤其涉及一种验证异型喷管压力的试验工装结构。

背景技术

航空发动机喷管作为发动机主要构成部件，其结构设计可靠性与整个发动机工作可靠性息息相关。异型喷管隐身综合性能好，但气动承压能力较差，为验证异型喷管结构设计是否满足强度使用要求，需开展异型机匣压力试验来确保设计的合理性。

进行异型喷管强度试验，常规的压力试验方法是在典型机匣两端固定连接转接段，与机匣形成封闭腔体进行施载，但是由于喷管安装约束结构形式的特殊性(喷管出口端无约束)以及喷管沿程壁面载荷不均匀性，采用常规压力试验工装结构必然会给试验结果带来较大的不确定性；同时，采用常规压力试验方法，对试验器流量能力要求较高，需要较高的空气流量才能满足试验压力载荷条件。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种验证异型喷管压力的试验工装结构，旨在解决上述技术问题。

为实现上述目的，本发明提出一种验证异型喷管压力的试验工装结构，包括模拟机匣、以及连接在模拟机匣出气端的喷管，在所述喷管内部设置有芯轴；所述芯轴的外表面与所述喷管的内表面之间存在间隙形成环形流道；在所述模拟机匣的进气端设置有用于连接试验器气源管道的转接环；在转接环上设置有气源入口；所述芯轴的左端通过支柱固定连接在所述转接环上。

优选地，所述喷管与芯轴形成的环形流道，在任意两横截面上环形流道面积之比等于该两截面上喷管的截面面积之比。

优选地，在所述转接环的内部设置有用于固定安装所述支柱的固定板，固定板通过多个肋板连接在所述转接环的内壁上，相邻肋板之间的间隔形成所述气源入口。

优选地，所述支柱包括连接杆、以及设置在连接杆两端的安装板，在所述安装板与所述固定板相对应位置处分别设置有多个连接孔；所述支柱一端的安装板与固定板螺栓连接、另一端的安装板与所述芯轴螺钉连接。

优选地，在所述转接环的进气端设置有用于与试验器气源管道的固定连接的法兰环。

优选地，所述模拟机匣与所述喷管之间、以及模拟机匣与转接环之间均采用法兰边结构进行螺栓连接。

优选地，在所述喷管的出气端设置有用于将气体排出试验厂房的引气筒。

优选地，所述引气筒包括入口管、出口管、以及连接入口管与出口管的收敛管；试验时，所述喷管伸入至入口管内部。

优选地，在所述引气筒的右端部设置有法兰板。

优选地，所述转接环、固定板、肋板采用一体成型制作。

本发明的有益效果在于：本发明通过直接将喷管连接在模拟机匣进行试验，同时在喷管中设置芯轴、并按照按照等面积变化规律形成气流流通的环形流道，通过环形流道实现对喷管进行试验载荷加载，能较为真实的模拟喷管实际工作状态，同时降低了对试验器流量能力要求，采用较低的空气流量能满足试验压力载荷条件。

附图说明