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时间:2011-02-10 16:03来源:蓝天飞行翻译 作者:admin
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前级引射装置有:外环形喷嘴和筒形喷嘴。通常,多个拉瓦尔喷嘴引射效率较高。风洞模型气动力由内式六分量环形应变天平测量。天平外环和引射器外壳相连,在引射器前部外壳体和内体之间留有 )++左右的缝隙,以避免对天平测量产生干扰。在引射器入口和尾
喷管前装有总、静压和温度测量探头,通过测量总、静压和温度可计算出进气和排气流量。通过供气管路中的调压阀调节喷嘴的喷气压力。
*,涡轮动力模拟器 -./
图 "  示出德国 012*+低速风洞中使用的 -./安装在发动机短舱内的简图。高压空气经挂架内通道流入 -./,气流流过三级涡轮叶片,带动涡轮、涡轮轴及前面的二级风扇旋转。当高压驱动空气压力 34 5 *6.7和流量 8+ 59,:;< =>时,涡轮的转速 ? 5 %999@ = +A?,风扇空气流量为 ), ((;< =>。改变驱动空气压力,可得到不同的涡轮转速和风扇压力比,从而模拟发动机的不同工作状态。外涵道测量耙上安装 *9个总压测头,静压孔 个,温度探头 个;内涵道测量耙上装 *9个总压测头,静压孔 个,温度探头 个,以此测量内、外涵空气流量。在内、外涵道表面开有 (("个测压孔以测量 -./的表面压力。 -./的涡轮和风扇的转速都很高,涡轮和风扇与周壁之间的间隙很小,故驱动涡轮的空气必须经过干
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燥、加温及过滤处理。为了保证 "的正常运转,还需有润滑供油、轴承测温、转速计数及除油除尘等辅助装置。 "在使用前必须在校准箱中对其流量及推力进行校准。对于 "试验,模型采用尾支承,用六分量天平测量模型气动力,空气桥既给发动机模拟器提供高压驱动空气,又不影响天平准确测量。

图  %& %&’ "安装在发动机短舱内简图
() "模型试验
带 "的模型试验主要是确定发动机工作时对机体的干扰气动力及机体对发动机推力的影响。为了测准干扰气动力,一般分下列三步。(*)"校准图  %& %+(,)示出 "校准用的专用校准箱,用于校准不同涡轮转速下, "的流量、推力及测理表面的压力分布。图  %& %示出德国 -./使用的校准箱。箱长 () 011,直径
*) &1,通过调压阀门与 *222213的真空箱相连。 "装在校准箱上,风扇前为大气压,风扇后为压力值可调的低压,从此来模拟发动机喷管的落压比。校准箱最大设计质量流在 4) +5",下为 *267 8 9,箱内气流流速约为 51 8 9。箱体前平板装六分量天平, "固定在天平上。高压空气通过弹性空气桥进入模拟器以驱动 "。在箱体后部平板上安装了 +个声速喷管,用于测量流人发动机的流量。校准箱内安装有抗冲击环与阻尼网,其作用是使喷管上游流动均匀。为了便于光学纹影仪观察,在校准箱侧壁上开了一个光学玻璃窗。

图  %& %+’带 "的模型试验方法
(0)单独带 "的短舱试验
如图  %& %+(:)所示,此试验测量有外流条件下,不同涡轮转速及不同。、卢角的 "推力,并与相同条件下 "校准(无外流)所测推力比较,两者之差即是外流对发动机推力
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图  " " %&’校准箱简图的影响,此影响量计入干扰阻力之中。单独带 %&’的短舱试验一般采用边界层固定转换。(()带 %&’的模型试验
如图  " "())所示,将 %&’装在模型机翼下,测量不同来流马赫数、不同 %&’工作状态及不同迎角 、偏航角 "下的气动力曲线,以准确地得到发动机的安装阻力(外流对发动机内流的干扰)以及发动机进、排气流对机体的干扰气动力,以此来预测飞机飞行性能,优化单独动力短舱以及机翼 *挂架 *短舱或机身 *挂架 *短舱的综合设计。
作为例子, +(,-飞机模型在低速风洞中做了带 %&’和不带 %&’的试验。图  " ".示出 %&’和通气短舱( %/0)两种发动机模拟模型,在相同的条件下做地面效应试验时测得的地面效应气动力增量。从曲线可以看出:采用 %&’时,所有迎角。下的升力系数增量 (12都比 %/0小。这是因为 %&’的喷流和短舱绕流改变了机翼与地面之间的压力, %&’喷流的速度高,与周围气流形成了压力梯度,使当地压力降低;此外,流过 %/0的流量远大于流过 %&’的流量,故使绕 %&’短舱的流量小于 %/0,从而降低了机翼与地面之间的冲压效应。这些都使带 %&’模型的地面效应升力系数增量 (12减少。

三、风洞试验数据采集系统

34风洞试验测量参数和控制参数
(3)主要测量参数
风洞试验主要测量参数是压力,因为风洞试验段的马赫数 56、速压 7都是根据测量的总压 &、静压户来计算的。发动机表面压力系数也要由所测量的各点压力和速压来计算。
空气动力是风洞试验的重要测量参数。它包括气流与模型相对运动时作用在模型上的三个力(升力、阻力和侧力)和三个力矩(俯仰力矩、偏航力矩和滚动力矩)。
其他测量参数还有:温度(根据总温确定雷诺数 89),模型表面温度;角度(迎角和侧滑角);位移(高速风洞柔壁喷管各点位置的测量和控制,自修正风洞试验段柔壁位置的测量等);噪声;流量及湍流度等。
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图  " ". %&’和 %/0测得的气动力增量的比较
 
()主要控制参数风洞试验的控制参数是能保持所要求的气流状态和试验状态所必须控制的参数。对高速风洞主要有:风洞气流的总压 "、马赫数 ,静压 ";模型的姿态角(迎角、侧滑
角和滚转角)等。对低速风洞主要有:风洞的速压 %;模型的姿态角。
(&)流场的显示和测量流场测量包括速度矢量 ’、压力 "场和温度 (场及脉动值的测量。 )风洞测控系统目前,多数风洞均采用分布式测控系统。包括下列子系统: 风洞气流流动状态控制子系统。 "模型姿态控制子系统。 自动校准子系统。 数据采集和处理系统。 %动态数据处理和分析子系统。要求测控参数准确度高(例如阻力系数测量误差(*+ , -.).../);测量、采集和处理
高速度,即实时性好,先进风洞测力、测压试验只需 /.0;测量可靠、能报警并建立试验数据库。
 
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