徐 楠,安 莎,白東安,劉軍年
(西安航天動力研究所,陜西西安710100)
上面級發動機小功率沖擊式渦輪性能試驗研究
徐 楠,安 莎,白東安,劉軍年
(西安航天動力研究所,陜西西安710100)
設計了一種適用于小功率沖擊式渦輪性能試驗方案,該方案由燃氣路和水路組成,通過酒精發生器獲取高溫高壓空氣驅動渦輪轉動,泵為水介質增壓作為負載進行渦輪性能試驗,保證了試驗渦輪狀態與真實產品狀態的一致性。以渦輪相似換算準則為基礎在試驗系統能力允許的范圍內設計試驗工況。本渦輪性能試驗方案利用泵水力性能核算渦輪輸出功,根據實測的渦輪壓力、溫度等參數,最終獲得渦輪效率隨渦輪速比變化的性能曲線。通過設計考臺試驗件及考驗方法,確保試驗系統參數測量的穩定可靠。經某上面級發動機渦輪泵作為試驗對象驗證,采用該試驗方案可以獲取渦輪效率。同時3件試驗渦輪轉子的性能試驗結果對比表明該上面級發動機渦輪轉子性能一致。
沖擊式渦輪;試驗方案;性能試驗
泵壓式上面級發動機對性能精度控制要求很高,渦輪泵作為發動機的“心臟”,獲得準確的渦輪泵性能對發動機性能精度控制至關重要。目前泵的性能通過高速高精度的水力試驗系統獲得,而對于所用的小功率沖擊式渦輪,其性能依靠發生器-渦輪泵聯動試驗方式獲取并通過后繼的發動機試車數據進行修正。
發生器-渦輪泵聯動試驗得到渦輪性能,實際是包括渦輪、燃氣發生器、以及節流元器件在內的整個副系統性能,各組件差異帶來的影響因素不能剝離,不利于單獨評估渦輪的性能及偏差。……