[发明专利]轴流压气机叶顶间隙流对失速影响的试验台及试验方法

权利要求书

1.一种轴流压气机叶顶间隙流对失速影响的试验台，其特征在于，其包括，

进气系统，其包括喇叭口、文丘里管和过渡管道，所述文丘里管上游与喇叭口直接连接，下游通过过渡管道连接到的机匣；

驱动系统，其包括电机、控制电机转速的变频器和传动轴，所述传动轴包括连接电机的电机轴、连接电机轴的联轴器、设于所述联轴器的用于测量传动轴的扭矩和转速的扭矩转速测试仪、连接联轴器的主轴、经由联轴器连接主轴的压气机轴、设于压气机轴两端的调心滚子轴承及轴承座；

轴流压气机，其包括，

机匣，包含于轴流压气机外；

轮毂，其分成三段，第一段为由前支撑支承于所述机匣中的进口导叶轮毂，第二段为连接于所述压气机轴的动叶轮毂，第三段为由后支撑支承于所述机匣中的静叶和出口导叶轮毂，第二段轮毂分别与第一段和第三段轮毂之间梳齿密封；

动叶，其连接于动叶轮毂，动叶轮毂与机匣之间具有间隙；

静叶，其两端连接于所述机匣和所述第三段轮毂且邻近所述动叶；

测量系统，其包括探针测量系统和PIV测量系统，其中，

探针测量系统，其包括，

多个测孔，其周向上均匀分布于轴流压气机的上游截面和下游截面上；

七点总压总温复合探针，其布置于所述轴流压气机的上游截面，其包括压力测量通道和温度测量通道；

五点总压探针，其布置于所述轴流压气机的下游截面，其包括压力测量通道；

所述七点总压总温复合探针和五点总压探针，其制造商为大连温特纳科技有限公司，其型号分别为C.SH.7和P.SH.5；

压力扫描阀，其连接所述七点总压总温复合探针和五点总压探针的压力测量通道；

热电偶采集仪，其连接所述七点总压总温复合探针的温度测量通道；

PIV测量系统，其包括，

观察窗口，其布置于机匣的对应动叶的位置上；

激光内窥镜，其位于所述静叶的叶道；

激光发生器，其发出的激光经导光臂和激光内窥镜投射到动叶的叶顶间隙以形成平面片光；

示踪粒子发生器，其布置于所述喇叭口前方以持续不断地产生被吸入轴流压气机的示踪粒子；

CCD相机，其垂直对准所述平面片光以拍摄图像；

采集装置，其连接所述压力扫描阀、热电偶采集仪和CCD相机。

2.根据权利要求1所述的轴流压气机叶顶间隙流对失速影响的试验台，其特征在于，优选的，所述轴流压气机还包括，

进口导叶，其设于所述机匣内且靠近所述进气系统一侧，动叶邻近所述进气导叶，所述进口导叶连接于所述机匣和所述第一段轮毂；

出口导叶，其设于所述机匣内且邻近所述静叶，所述出口导叶连接于所述机匣和所述第三段轮毂。

3.根据权利要求1所述的轴流压气机叶顶间隙流对失速影响的试验台，其特征在于，还包括排气系统，其包括一对三十度弯头以及在第二个三十度弯头后依次设置的电动蝶阀和排气消音器。

4.根据权利要求1所述的轴流压气机叶顶间隙流对失速影响的试验台，其特征在于，扭矩转速测试仪的扭矩量程为500N·m，转速量程为4000rpm。

5.根据权利要求1所述的轴流压气机叶顶间隙流对失速影响的试验台，其特征在于，所述静叶不遮挡激光内窥镜的光路。

6.根据权利要求1所述的轴流压气机叶顶间隙流对失速影响的试验台，其特征在于，所述轮毂朝向进气系统的前部具有半椭圆形的导流帽。

7.根据权利要求1所述的轴流压气机叶顶间隙流对失速影响的试验台，其特征在于，所述喇叭口的型线为四分之一椭圆。

8.根据权利要求1所述的轴流压气机叶顶间隙流对失速影响的试验台，其特征在于，所述文丘里管为截尾型式，其上游直管道长度为零。