CN205940991U - 一种利用单发进气道模拟双发进气道进发匹配装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种利用单发进气道模拟双发进气道进发匹配装置，包括分隔板、连接装置和底板，所述底板通过连接装置连接分隔板，所述分隔板垂直安装在底板的上表面，所述底板固定安装在试验台支架上。本实用新型结构简单，受力明确，通过增设分隔板，解决了单发进气道无法获取双发进气道试验参数的问题，在同一试车实验台上通过单发进气道获取双发进气道试车数据，为双发进气道对发动机的匹配设计提供了必要的设计依据和参考。
Description
技术领域
本实用新型涉及航空装置领域，尤其涉及飞机发动机试车装置，具体的说，是一种利用单发进气道模拟双发进气道进发匹配装置。
背景技术
在航空发动机试车时，进气道与发动机之间必须有良好的匹配关系，且需达到规定的空气阻力标准，否则将严重影响发动机的进气性能，甚至影响整个推进系统的稳定性和综合性。如果进气道出口流场总压畸变大，容易引起发动机压气机喘振，喘振时，气流会沿压气机轴向发生低频率（几赫兹到十几赫兹）高振幅的气流震荡，这种低频率高振幅的气流震荡会带动压气机的叶片产生强烈的震动，使叶片在短时间内发生严重损坏甚至断裂，从而影响发动机正常工作甚至对发动机造成致命的破坏。
一直以来，进气道与发动机共同作用的研究主要依靠试车试验，目前的主流战斗机从推进系统来看，可以分为单发和双发，但由于试验条件的限制，试验台架上只能安装一侧进气道和一台发动机，因此无法模拟双发进气道进发匹配的安全性能；如果依靠建设能安装双发进气道的地面试验台架来实现模拟双发进发匹配性能，这无疑增加了企业的设计技术难度以及建设成本，尤其对于双发进气试验使用频率较低的航空制造企业来说，建设双发进气试车台所带来的经济投入是非常巨大的，同时也会造成因无法及时获取双发进气的试验数据而延长飞机设计时间。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种利用单发进气道模拟双发进气道进发匹配装置，用于解决现有的单发进气道无法通过试车试验获得双发进气道进发匹配的试验参数问题。
本实用新型通过下述技术方案实现：
一种利用单发进气道模拟双发进气道进发匹配装置，包括分隔板、连接装置和底板，所述底板通过连接装置连接分隔板，所述分隔板垂直安装在底板的上表面，所述底板固定安装在试验台支架上。
优选地，所述连接装置的数量为2个，分别位于所述分隔板的两侧，所述连接装置包括分别连接分隔板和底板的L型固定板，所述L型固定板两侧均固定安装有侧板。
优选地，所述L型固定板上设置有多个连接孔，所述连接孔为埋头孔,安装在所述埋头孔内的连接件为直径等于3mm的埋头铆钉或埋头抽钉。
优选地，所述连接装置为轴对称结构，所述连接装置沿轴线的剖面轮廓线依次为直线段、第一圆弧段、第二圆弧段、第一圆弧段和直线段，所述直线段与分隔板和底板相交的轴线夹角a=26°-30°，所述第一圆弧段R1=30mm，第二圆弧段R2=50mm，所述直线段、第一圆弧段和第二圆弧段为一体设计且表面平滑过度。
优选地，所述连接装置上设有多个抽钉孔，所述抽钉孔的直径为5mm。
本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
（1）本实用新型结构简单，受力明确，通过增设分隔板，解决了单发进气道无法获取双发进气道试验参数的问题，在同一试车实验台上通过单发进气道获取双发进气道试车数据，为双发进气道对发动机的匹配设计提供了必要的设计依据和参考。
（2）本实用新型采用一体设计表面平滑的连接装置将分隔板与底板连接，减小了试车试验时进气道的进气流阻，提高了模拟的真实性。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为分隔板与连接装置的连接示意图；
图3为一体设计的连接装置的局部剖视图；
图4为图3的局部放大剖视图；
图5为本实用新型与发动机连接的试车状态俯视结构示意图；
其中1-分隔板；2-连接装置；3-底板；4-进气道；5-对接装置；6-发动机；7-尾喷管；11-L型固定板；12-侧板；13-连接孔；81-抽钉孔。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。
实施例1：
结合附图1、图5所示，一种利用单发进气道模拟双发进气道进发匹配装置，包括分隔板1、连接装置2和底板3，所述底板3通过连接装置2连接分隔板1，所述分隔板1垂直安装在底板3的上表面，所述底板3固定安装在试验台支架上。
值得说明的是：为了获得较好的试验效果和更加真实的试验数据，本实施例中，将所述分隔板1安装在飞机进气道4进口截面的中垂线上且分隔板1的侧面边缘抵靠在所述飞机的进气道4的唇口上，（唇口即为进气道4进气侧的外边缘）；进气道4出气口通过对接装置5连接发动机6，本实施例中所述的试验台支架是用于固定所述底板3的金属支架，并牢固安装在地面，由于试验台和支架均属现有技术且非本实用新型的创造性内容，故未在本实施例中进行详细说明和附图中展示其详细结构。
工作原理：
当启动发动机6进行试车后，气流从进气道4的进气口流入，经过发动机6从发动机的尾喷管7喷出，在当空气流入进气道4时，由于分隔板1的分流作用，空气被分为左右两部分进入进气道并混合，空气在通过进气道4的唇口之前，由于分隔板1的分隔作用始终保持独立流动，互不影响，从而为左右两侧气流的流动参数进行独立采集，通过调整发动机尾喷管7的开合度，调整发动机6的推力，即可采集到在不同推力状态下，进气道4的进气效果。
实施例2：
为了更近一步的提高本实用新型的模拟真实性和试验过程中的稳定性，结合附图1、图2和图5所示，在实施例1的基础上所述连接装置2的数量为2个，分别位于所述分隔板1的两侧，所述连接装置2包括分别连接分隔板1和底板3的L型固定板11，所述L型固定板11两侧均固定安装有侧板12。
本实施例中，所述L型固定板11上设置有多个连接孔13，所述连接孔（13）为埋头孔,安装在所述埋头孔内的连接件为直径等于3mm的埋头铆钉或埋头抽钉。
工作原理：
在实施例1的工作原理的基础上，所述连接装置2采用埋头的铆钉或者抽钉进行连接，保证了在结构的平整度，减小了气流的流阻系数，从而获得更贴近于真实的试验数据，进一步提高了模拟的真实性，进一步地，所述埋头铆钉或者埋头抽钉的直径为3mm目的是在保证结构强度的同时尽可能的减小对本实用新型表面平整度的破坏。
实施例3：
为了更近一步的提高本实用新型的模拟真实性，降低试验过程中气流流阻，结合附图1、图3-图5所示，在实施例1的基础上所述连接装置2为轴对称结构，所述连接装置2沿轴线的剖面轮廓线依次为直线段、第一圆弧段、第二圆弧段、第一圆弧段和直线段，所述直线段与分隔板1和底板3相交的轴线夹角a=28°，所述第一圆弧段R1=30mm，第二圆弧段R2=50mm。
优选地，所述连接装置2上设有多个抽钉孔81，所述抽钉孔81的直径为5mm。
工作原理：
当气流流过连接装置2的表面时，通过直线段进行导流，使气流依次通过直线段、第一圆弧段和第二圆弧段，当气流通过第二圆弧段的最高点时，气压瞬时值达到峰值，流速最大；当气流流过最高点时，气压下降，速度略有下降，下面以不同直线段的夹角a的度数进行试验：
发动机最大净推力为F=130KN，直线段表面长度为35mm，第一圆弧段R1=30mm，第二圆弧段R2=50mm；
当a=28°，发动机净推力F1=0.6F=78KN时，连接装置2的风阻系数为0.03；
当a=28°，发动机净推力F1=0.8F=104KN时，连接装置2的风阻系数为0.034；
当a=28°，发动机净推力F1=F=130KN时，连接装置2的风阻系数为0.097；
由此可得，当直线段的夹角a一定时，连接装置2的风阻系数随发动机推力增加而增加。
当a=28°，发动机净推力F1=0.6F=78KN时，连接装置2的风阻系数为0.03；
当a=27°，发动机净推力F1=0.6F=78KN时，连接装置2的风阻系数为0.031；
当a=26°，发动机净推力F1=0.6F=78KN时，连接装置2的风阻系数为0.035；
当a=23°，发动机净推力F1=0.6F=78KN时，连接装置2的风阻系数为0.048；
当a=30°，发动机净推力F1=0.6F=78KN时，连接装置2的风阻系数为0.035；
当a=33°，发动机净推力F1=0.6F=78KN时，连接装置2的风阻系数为0.045；
当a=35°，发动机净推力F1=0.6F=78KN时，连接装置2的风阻系数为0.052；
当a=50°，发动机净推力F1=0.6F=78KN时，连接装置2的风阻系数为0.83；
由此可得，当其他参数一定时，风阻系数随着连接装置2的直线段的夹角偏离26°-30°这一角度范围后明显增大，进一步优选a=28°时，风阻系数最小。综上所述，当本实用新型采用一体设计的流线型连接装置2时，能够进一步的模拟真实双进气效果。
通过采用本实用新型进行试验，达到了低投入而获得较为真实的试验数据，解决了现有技术中无法通过单发进气道模拟双发进气道进发匹配的问题。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种利用单发进气道模拟双发进气道进发匹配装置，其特征在于，包括分隔板（1）、连接装置（2）和底板（3），所述底板（3）通过连接装置（2）连接分隔板（1），所述分隔板（1）垂直安装在底板（3）的上表面，所述底板（3）固定安装在试验台支架上。
2.根据权利要求1所述的一种利用单发进气道模拟双发进气道进发匹配装置，其特征在于，所述连接装置（2）的数量为2个，分别位于所述分隔板（1）的两侧，所述连接装置（2）包括分别连接分隔板（1）和底板（3）的L型固定板（11），所述L型固定板（11）两侧均固定安装有侧板（12）。
3.根据权利要求2所述的一种利用单发进气道模拟双发进气道进发匹配装置，其特征在于，所述L型固定板（11）上设置有多个连接孔（13），所述连接孔（13）为埋头孔,安装在所述埋头孔内的连接件为直径等于3mm的埋头铆钉或埋头抽钉。
4.根据权利要求1所述的一种利用单发进气道模拟双发进气道进发匹配装置，其特征在于，所述连接装置（2）为轴对称结构，所述连接装置（2）沿轴线的剖面轮廓线依次为直线段、第一圆弧段、第二圆弧段、第一圆弧段和直线段，所述直线段与分隔板（1）和底板（3）相交的轴线夹角a=26°-30°，所述第一圆弧段R1=30mm，第二圆弧段R2=50mm。
5.根据权利要求4所述的一种利用单发进气道模拟双发进气道进发匹配装置，其特征在于，所述连接装置（2）上设有多个抽钉孔（81），所述抽钉孔（81）的直径为5mm。
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| CN109556865A (zh) * | 2018-10-24 | 2019-04-02 | 中航工程集成设备有限公司 | 一种用于进气道试验的翼身组合模型支撑 |
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2016
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| CN109556865B (zh) * | 2018-10-24 | 2020-07-24 | 中航工程集成设备有限公司 | 一种用于进气道试验的翼身组合模型支撑 |
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