[发明专利]一种模拟发动机条件的多功能燃烧测试装置及试验方法

摘要

一种模拟发动机条件的多功能燃烧测试装置及试验方法，属于内燃机领域。本装置包括装置主体，主体石英玻璃，主体石英玻璃压盖，端盖，活塞，活塞石英玻璃，活塞石英玻璃压盖；装置主体为中空圆柱体，端盖在装置主体轴向断面处机械联接，其凸台位于装置主体内部，主体石英玻璃位于主体光学通孔内，主体石英玻璃压盖位于装置主体前段的平面上，与其机械联接；活塞位于石英玻璃主体内部可以进行轴向移动，活塞石英玻璃位于活塞阶梯型光学通孔内，活塞石英玻璃压盖位于活塞上端面，与其机械联接；采用本发明可以有效的对缸内气流、喷射、初始温度压力、初始气体分布、燃料种类变化等因素进行试验研究，同时兼具了定容弹成本低廉，操作简单，试验效率高的特点。

主权项

1.一种模拟发动机条件的多功能燃烧测试装置，其特征在于：包括装置主体，所述的装置主体分为前后两段，装置主体前段内部为圆柱空间，外表面铣出四个相互垂直的平面，其中光学窗口平面与其平行的另一平面上均设置阶梯型的主体光学通孔用于安放固定主体石英玻璃；与光学窗口平面垂直的取样孔平面上设置若干取样通孔，通孔靠近装置主体外表面的部分设置螺纹，在不取样时用螺钉进行密封；与取样孔平面平行的平面不进行开孔；光学窗口平面与其对置平面上均设置光学通孔凸台，以增加装置主体在光学通孔周围局部厚度；光学通孔凸台周向设置螺纹孔后，螺纹孔底部到装置主体内壁的厚度仍然能够承受燃烧压力；所述的装置主体前段的轴向端面处设置有主体顶板，主体顶板上设置螺纹孔，用于与端盖机械联接；所述装置主体的后段为内部与前段内径相同的中空圆柱体，外表面缠绕布置加热带，用于对弹体和内部的气体进行加热；所述的主体石英玻璃为直径与光学通孔内径相同的圆柱体，活塞石英玻璃为直径与活塞光学通孔内径相同的圆柱体，主体石英玻璃安装时厚度方向一部分置于光学通孔内，另一部分置于主体石英玻璃压盖内，活塞石英玻璃全部置于活塞光学通孔内；主体石英玻璃和活塞石英玻璃两侧均用密封垫进行密封；所述的端盖结构上分端盖顶板和端盖凸台两部分，端盖顶板上布置若干螺纹孔用于与装置主体的主体顶板机械联接，联接后端盖凸台位于装置主体的内部，凸台的下端面首先制打磨成球冠曲面以模拟内燃机燃烧室顶面；然后对该曲面的一部分进行挖除，挖除的部分是比球冠直径小的圆柱体的一部分，该圆柱母线通过球冠面的顶点，在球冠面上形成光路槽，所述的端盖中心具有火花塞通孔用于安放火花塞，喷嘴通孔用于安放燃料喷嘴器，其两侧分别有进气管路螺纹孔用于联接进气管路，用于将气体导入装置内，螺纹孔用于联接排气管路，用于将燃烧废气排出；压力传感器，用于监测装置内气体压力；温度传感器，用于监测装置内气体温度；端盖与装置主体利用密封片密封；活塞在装置主体内部能够进行轴向方向上的移动；结构上分为尾部，裙部，头部；头部开有阶梯型活塞光学通孔用于安放和固定活塞石英玻璃，光学通孔周边设置螺纹孔与活塞石英玻璃压盖机械联接；所述活塞的裙部径向开有贯穿裙部的行程槽；所述的活塞尾部轴向设置通孔，用于与活塞驱动装置进行机械联接。