一种小型航空发动机试车台架推力校准系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105445031A(43)申请公布日2016.03.30(21)申请号201510938037.3(22)申请日2015.12.15(71)申请人中国燃气涡轮研究院地址621703四川省绵阳市江油305信箱运行监控部(72)发明人郭强屈成泽王敏王月贵曾烨(74)专利代理机构中国航空专利中心11008代理人杜永保(51)Int.Cl.G01M15/02(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称一种小型航空发动机试车台架推力校准系统(57)摘要本发明涉及小型航空发动机高空模拟试验，特别涉及一种小型航空发动机试车台架推力校准系统。所述的系统包括台架、传感器和力加载系统，台架上分别安装工作传感器和校准传感器，其特征为：所述的力加载系统包括气源、稳压罐和气缸，气源通过稳压罐与气缸连通，气缸的一端连接台架。采用气压加载装置做为推力预加载，真空度对发动机推力测量的影响可以忽略不计，涡喷、涡扇发动机高空模拟试验推力修正项中高空舱真空度作用力可以忽略。CN105445031ACN105445031A权利要求书1/1页1.一种小型航空发动机试车台架推力校准系统，所述的系统包括台架、传感器和力加载系统，台架上分别安装工作传感器和校准传感器，其特征为：所述的力加载系统包括气源、稳压罐和气缸，气源通过稳压罐与气缸连通，气缸的一端连接台架。2.根据权利要求1所述的一种小型航空发动机试车台架推力校准系统，其特征为：缸体和活塞间采用YX型圈密封及以O型圈为基础的组合密封结构。2CN105445031A说明书1/3页一种小型航空发动机试车台架推力校准系统技术领域[0001]本发明涉及小型航空发动机高空模拟试验，特别涉及一种小型航空发动机试车台架推力校准系统。背景技术[0002]众所周知，推力是评定涡喷、涡扇发动机性能的一项重要指标。在高空台进行发动机高空模拟试验时，根据不同的试验工况需进行预加载，推力测量系统能否可靠地工作，成为准确进行推力测量的关键。因此，高空台试验推力测量就显得尤为重要。[0003]如图1和2所示，传统使用的推力校准装置有砝码杠杆校准，和液压加载校准。在上个世纪五六十年代采用的是机械杠杆式添加砝码加载进行推力校准。采用这种方法时，砝码作为标准力，加在杠杆的一端，通过杠杆作用，传到杠杆另一端的力传至测力传感器。机械杠杆式推力校准，加载力和标准力的比值(放大系数)由杠杆两端的力臂长度所决定，是一个常数，由于周围环境的限制，杠杆的力臂不可能很长，所以放大系数比较小，从而造成在校准过程中，1)需要搬运大量砝码，试验人员的劳动强度很大；2)由于机械杠杆的变形，加载力的方向和工作传感器不在一个中心线上，会出现一定的误差，直接影响发动机推力测量的准确性。[0004]上世纪八十年代，国内逐步采用液压加载的方法对发动机试车台推力测量系统进行校准。标准力也不再采用砝码，而是通过液压加载器的活塞杆产生。在这种方法中，液压加载器取代了原来的杠杆，液压源产生的力通过液压加载器直接作用到标准传感器上，再通过动架传到工作传感器，标准传感器和工作传感器在一个中心线或两个与中心线相互平行的直线上，这种方法克服了杠杆法中杠杆机械变形带来的误差。采用这种方法的试车台在进行推力校准时，标准传感器安装在平行于发动机轴心的试车台动架的中心线上，加载器所加的力通过标准传感器和弹簧片经动架把力传到工作传感器。从标准传感器测得所加的标准推力。从工作传感器测得测量推力，这样重复加力，通过和标准力比较，拟合成校准曲线，并获得校准关系式。该方法的出现改变了杠杆加载需要耗费很大的人力资源。液压加载系统虽能很好地完成推力校准工作，但其能否在高空模拟试验中作为稳定的工作和预加载目前国内尚无先例。且这两种加载方式均适用于较大推力发动机试车台架试验的推力校准。与此同时，液压伺服系统虽具有精度高、承载能力大等优点，但系统复杂、价格较昂贵。发明内容[0005]本发明的目的：提供一种校准过程平稳可靠、校准精度较高且成本低的小型航空发动机试车台架推力校准系统。[0006]本发明的技术方案：一种小型航空发动机试车台架推力校准系统，所述的系统包括台架、传感器和力加载系统，台架上分别安装工作传感器和校准传感器，其特征为：所述的力加载系统包括气源、稳压罐和气缸，气源通过稳压罐与气缸连通，气缸的一端连接台架。3CN105445031A说明书2/3页[0007]作为本技术方案的一种改进，缸体和活塞间采用YX型圈密封及以O型圈为基础的组合密封结构。[0008]本发明的有益效果：采用气压加载装置做为推力预加载，真空度对发动机推力测量的影响可以忽略不计，涡喷、涡扇发动机高空模拟试验推力修正项中高空舱真空度作用力可以忽略。附图说明