[发明专利]一种单/双涵道模式转换过程气流动态响应试验台

摘要

本发明公开了一种单/双涵道模式转换过程气流动态响应试验台，主要包括大功率离心风机、扩张段、稳定段、收缩段和试验段五部分，离心风机作为气源为试验段提供连续且稳定的气流，从离心风机流出的气流首先经过扩张段扩张后流入稳定段，再经过收缩段收缩后流入试验段，最后排出。本方法，在变循环发动机的设计阶段就可以开展模式转换过程中气流动态响应规律的研究，获得发动机模式转换过程中的气流参数动态变化规律。

主权项

一种单/双涵道模式转换过程气流动态响应试验台，其特征在于：主要包括离心风机(1)、扩张段(3)、稳定段(6)、收缩段(7)和试验段(8)五部分，离心风机(1)作为气源为试验段(8)提供连续且稳定的气流，从离心风机(1)流出的气流首先经过扩张段(3)扩张后流入稳定段(6)，再经过收缩段(7)收缩后流入试验段(8)，最后排出；试验段(8)主要包括进口测量段(9)、模式转换段(10)和出口测量段(13)三部分；在模式转换段(10)安装有叶片式模式选择阀门(12)，通过快速动作筒驱动叶片式模式选择阀门(12)收缩或向内撑开；在出口测量段(13)内部设置有一个中间机匣(16)，通过中间机匣(16)将出口测量段(13)分为内涵测量段和外涵测量段，在内涵测量段中心设置有一个中心锥体(15)，通过中心锥体(15)将内涵测量段变成一环形收缩通道，通过内涵测量段将外涵测量段变成一环形直通道；当叶片式模式选择阀门(12)收缩时，叶片式模式选择阀门(12)的叶片贴合模式转换段(10)壁面，叶片对气流无阻挡，气流同时从外涵测量段和内涵测量段排出，试验台工作在双涵道模式；当叶片式模式选择阀门(12)向内撑开时，叶片式模式选择阀门(12)的叶片遮挡住外涵测量段的进口，叶片对气流有阻挡，气流仅从内涵测量段排出，试验台工作在单涵道模式；在外涵测量段出口设置环形锥阀(14)，通过快速动作筒驱动环形锥阀(14)的开度；在进口测量段(9)的进口截面位置布置有稳态总压探针、动态总压探针、稳态壁面静压测点和动态壁面静压测点，通过所述稳态总压探针、动态总压探针、稳态壁面静压测点和动态壁面静压测点测量试验段(8)进口的瞬时气流状态；在内涵测量段的进口截面位置布置有稳态总压探针、动态总压探针、稳态壁面静压测点和动态壁面静压测点，通过所述稳态总压探针、动态总压探针、稳态壁面静压测点和动态壁面静压测点测量内涵测量段进口的瞬时气流状态；在内涵测量段内沿轴向均匀布置两个以上稳态壁面静压测点和动态壁面静压测点，通过所述稳态壁面静压测点和动态壁面静压测点测量在模式转换过程中，不同轴向位置处的气流动态变化；在外涵测量段内沿轴向均匀布置两个以上稳态壁面静压测点和动态壁面静压测点，通过所述稳态壁面静压测点和动态壁面静压测点测量在模式转换过程中，不同轴向位置处的气流动态变化。