圖 " "%溫升率對發(fā)動機工作線的影響
圖 " "%測定氣動擾動對發(fā)動機穩(wěn)定性影響的布局
發(fā)動機穩(wěn)態(tài)工況下氣動擾動臨界值測定。它是將 &’ ()平穩(wěn)移動到 &’ ()*+，其后逐步移動直至達失穩(wěn)處。每次擾流板位置固定后，發(fā)動機工作 ,-.。在擾流板最大允許高度下確定綜合畸變指數(shù) /：
/( (" )0 12 (" ) (+" " )3 " 12
式中， " ) ———低壓區(qū)總壓系數(shù)平均值； " 12 —
—面平均總壓系數(shù)，即發(fā)動機面平均總壓與未擾動氣流總壓之比，4512 3 4)； 12 ———面平均紊流度，即
12 ( %.-3.
-(+
發(fā)動機過渡工況下氣動擾動臨界值的試驗。其試驗是在迅速移動油門桿從最大一 •+)76•
慢車一最大下驗證擾流板造成的氣動擾動對高壓壓氣機工作狀態(tài)的影響和確定臨界工作條件。 確定接通全加力過渡工況下進口不均勻總壓流場的影響，從而確定加力燃燒室點火所需的局部穩(wěn)定裕度。
圖 " "示出某加力鋱渦扇發(fā)動機做試驗時各測量截面標號和壓力、溫度測頭的詳細布局。試驗時修改加力燃油系統(tǒng)，使它不工作并使主噴口面積能夠獨立地從全關(guān)閉增到全打開，面積最大達額定面積的 %&’。尾塞能進噴口里把面積減小到額定面積的 &(’。修改放氣機構(gòu)，使其能保證發(fā)動機低轉(zhuǎn)速下關(guān)閉和高轉(zhuǎn)速下打開。
圖 " ")雙軸渦扇發(fā)動機測試儀器安排增加燃油躍增裝置，通過高壓氮氣壓出燃油，注入發(fā)動機與燃油控制器之間的燃油系統(tǒng)里，躍增量可以用輸入到儲油器里的氮氣壓力和時間的長短來控制。測量時穩(wěn)態(tài)測試儀器有數(shù)字式自動多點壓力記錄儀，量程為（*+ ,-*--+）. / 01(、
（(2 ,-*--(2）. / 01(和（+ ,-*-+）. / 01(。高響應(yīng)瞬變測試儀器用于發(fā)動機喘振時測量風扇和壓氣機內(nèi)壓力峰值持續(xù)時間少于 %-13的壓力脈動和記錄發(fā)動機喘振發(fā)展過程。這種測試儀器的頻率特性約為 --45，振幅最大誤差為 , 6’。每一個動態(tài)傳感器附近都裝有一個穩(wěn)態(tài)壓力測量，作為動態(tài)數(shù)據(jù)的校準基值。 *畸變裝置常用的總壓畸變模擬裝置主要有：模擬網(wǎng)、模擬板、插板擾流器、空氣射流畸變發(fā)生器和紊流發(fā)生器等。
•%-6&•
（）模擬網(wǎng)模擬網(wǎng)是最常用的模擬裝置，國內(nèi)外渦噴和渦扇發(fā)動機軍用規(guī)范也都推薦使用模擬網(wǎng)。它是由支架、托網(wǎng)、基網(wǎng)和貼網(wǎng)組成，而貼網(wǎng)有各種不同的規(guī)格和形狀。（"）模擬板
模擬板可以較真實地模擬給定條件下發(fā)動機氣動界面的總壓畸變和紊流度。模擬板的板條寬度和厚度可以根據(jù)需要而改變，板條邊緣可以做成各種形式的倒角，因而板后氣流形成一定強度的紊流，以模擬穩(wěn)態(tài)總壓畸變和紊流度。模擬板可產(chǎn)生 "的面平均紊流度。
（%）插板擾流器
插板擾流器用來確定發(fā)動機的臨界畸變指數(shù)。插板擾流器形式如圖 %—&"所示。它可以在發(fā)動機進口產(chǎn)生壓力損失，且邊緣的分離流可產(chǎn)生紊流。擾流板插入深度越大，發(fā)動機進口總壓損失、綜合畸變指數(shù)、穩(wěn)態(tài)周向畸變度、低壓區(qū)的周向范圍也就越大。某型渦扇發(fā)動機插板插入深度與綜合畸變指數(shù)的關(guān)系。
（&）空氣射流式畸變發(fā)生器
空氣射流式畸變發(fā)生器是通過主流和逆流噴射的二股空氣流的動量交換產(chǎn)生畸變的，而二股氣流的空間位置和流量均可按要求加以控制，這樣可以產(chǎn)生多種形式的畸變流場。因此，空氣射流式畸變發(fā)生器成為當代高效試驗研究相容性的先進、有力工具。
這種畸變發(fā)生器由兩個子系統(tǒng)組成：一是高壓氣源和調(diào)節(jié)系統(tǒng)；二是用來建立畸變流場的數(shù)字式計算機控制系統(tǒng)。
過濾后的二股氣流通過雙量程流量測量系統(tǒng)調(diào)節(jié)壓力，然后通過高溫和低溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)每個調(diào)溫系統(tǒng)都包括換熱器流路和旁路流路。采用自動控制裝置混合來自換熱器的空氣和旁路空氣，使之在調(diào)溫系統(tǒng)出口處達到所要求的溫度。換熱工質(zhì)為蒸汽或液氮。調(diào)溫后的空氣通過壓力控制系統(tǒng)進入供氣總管。
調(diào)節(jié)后的空氣從總管分流到進氣道整流支板內(nèi)的導(dǎo)氣管中，每個支板裝有 " %個噴嘴，氣流從噴嘴中逆主流方向噴出。供氣總管出口設(shè)有 ’(個噴氣控制閥門，它們均按要求調(diào)節(jié)氣流，在指定位置處產(chǎn)生所要求的總壓損失。二股氣流的溫度由旁路氣流調(diào)節(jié)。
由一臺計算機分別控制 ’(個噴氣控制閥門。在發(fā)動機進口測量出總壓分布，求出平均壓力并無因次化后轉(zhuǎn)換到噴嘴平面，同時把 ’(個空間位置實際壓力相比較。這個信息送到計算機。之后，計算機按要求向噴氣控制閥發(fā)出指令或開、關(guān)或不動作，從而建立所要求的流場。
傳給每個噴氣控制閥的指令是由計算機程序邏輯確定的，其控制邏輯方塊圖如圖 ) *%
* 所示。基本的邏輯功能是確定整個流場均方根誤差和每個空間位置的單獨誤差。控制閥的開關(guān)方向須通過每個空間位置的壓力測量值與要求壓力值的比較來確定。局部壓力誤差大的區(qū)域，對應(yīng)的那些二股氣流控制閥門就移動，而對其他閥門則保持不動。
工程上，常常采用總畸變度 +來表示流場的畸變特性：
-
./0 *-
+ , .12 , 44
-
/3
式中，-/3、-./0、-.12 —
—分別為發(fā)動機進口平均總壓、最大總壓和最小總壓。
•4’)•
圖 " "%&空氣射流式畸變發(fā)生器系統(tǒng)簡圖
圖 " "&空氣射流式畸變發(fā)生器的氣流分配系統(tǒng)的計算機控制邏輯 中國航空網(wǎng) www.k6050.com 航空翻譯 www.aviation.cn 本文鏈接地址：飛機檢測與維修實用手冊 3(93)
