" ———發(fā)動機(jī)短艙外表面的微元面積。
內(nèi)部推力很少依賴于外部流動,它取決于作用在發(fā)動機(jī)內(nèi)表面的壓力和摩擦力,并完全可由發(fā)動機(jī)的內(nèi)部流動過程來確定。而作用在外表面上的力完全取決于外部流動條件和繞流表面的外形。因此,由發(fā)動機(jī)和發(fā)動機(jī)短艙組成的動力裝置(帶有進(jìn)氣道和尾噴管),在風(fēng)洞里試驗(yàn)時要帶上與動力裝置毗鄰的那部分飛機(jī)結(jié)構(gòu)件,這一點(diǎn)尤為重要。因?yàn)樵诿撾x機(jī)身和機(jī)翼部分的激波中,可由速度頭造成很大部分的空氣壓縮,以致將需要重新調(diào)整發(fā)動機(jī)進(jìn)氣道的調(diào)節(jié)計劃。
二、發(fā)動機(jī)風(fēng)洞試驗(yàn)
先進(jìn)航空發(fā)動機(jī)與飛機(jī)多采用一體化設(shè)計。機(jī)體與發(fā)動機(jī)進(jìn)口和噴管出口流場之間產(chǎn)生相互干擾,在發(fā)動機(jī)與機(jī)體表面之間也會產(chǎn)生流動干擾。特別是安裝在機(jī)翼附近涵道比大的發(fā)動機(jī),其干擾影響甚大,其干擾阻力可達(dá)總阻力的 。對于民航飛機(jī),巡航阻力降低 %,每次飛行可節(jié)省燃油 &’’—(’’)*,可減少直接使用費(fèi)約 %+ &。因此,以渦扇發(fā)動機(jī)為動力裝置的民用飛機(jī)均要進(jìn)行裝發(fā)動機(jī)的風(fēng)洞模型試驗(yàn),以確定發(fā)動機(jī)對機(jī)體的干擾阻力,增加發(fā)動機(jī)的安裝推力。
%+模擬方法
一個理想的發(fā)動機(jī)模擬器,以下幾個參數(shù)應(yīng)與全尺寸發(fā)動機(jī)相同:
•
進(jìn)口與出口的流量比;
•
出口氣流的壓力和溫度;
•
進(jìn)口和出口的單位推力;
•進(jìn)口和出口流管的速度和壓力分布。堵體整流模型是在模型發(fā)動機(jī)短艙進(jìn)氣口和排氣口加整流堵體;能粗略模擬由于進(jìn)氣流動量變化對飛機(jī)氣動力和力矩的影響,不能精確模擬流動狀況和相互干擾。通氣模型可以模擬進(jìn)、排氣口的幾何外形,不能模擬起飛狀態(tài)的進(jìn)氣流和排氣流動以及它們之間的相互干擾。噴流模擬模型能較好模擬排氣口流動和溫度,但不能模擬進(jìn)氣口的幾何外流和流動狀況。引射器模擬器能模擬進(jìn)氣道和噴管幾何外形、排氣流動和進(jìn)、排氣之間的相互干擾,能模擬 ,’ -.’的進(jìn)氣流量。
渦輪動力模擬器,簡稱 /01是當(dāng)前最先進(jìn)的發(fā)動機(jī)模擬器,它除了內(nèi)涵道排氣不是高溫燃?xì)、進(jìn)排氣流量比不等于 %外,其他和真實(shí)發(fā)動機(jī)很相似,并能模擬進(jìn)排氣間的相互干擾。對于低涵道比和長涵罩的渦扇發(fā)動機(jī)可采用引射器模擬器;對于高涵道比和短涵罩渦扇發(fā)動機(jī),以采用 /01最佳。
下面將主要論述引射器模擬器和 /01。
&+引射器模型模擬器
圖 ( 2, 2&( 3)示出我國和德國 456共同研制的 78,渦扇發(fā)動機(jī)動力模擬引射器。其
縮尺比為 % 9 %,驅(qū)動壓力為 :03,內(nèi)、外涵流量分別為 %+ .)* 9 "和 + .)* 9 "。改變供氣壓力或引射噴嘴直徑可得到不同的進(jìn)、排氣量和內(nèi)外涵流量比。在內(nèi)、外涵道分別裝 %,個和 ;& •%%,<•
個總、靜壓和溫度探頭,內(nèi)、外涵表面開 "個靜壓測孔。
圖 " %&發(fā)動機(jī)動力模擬引器圖 " %(’)示出渦噴發(fā)動機(jī)動力模擬引射器。其長 ()*++,最大直徑 (*)++,進(jìn)口直徑 ++。通過尾支承改變引射器的迎角和偏航角。引射器可進(jìn)行單級和雙級引射。后級引射采用單、多個收斂噴嘴;單、多個拉瓦爾噴嘴,直噴嘴、外環(huán)形噴嘴及筒形噴嘴等。 中國航空網(wǎng) www.k6050.com 航空翻譯 www.aviation.cn 本文鏈接地址:飛機(jī)檢測與維修實(shí)用手冊 4(36)