專利名稱：發(fā)動(dòng)機(jī)模擬燃燒裝置噴射尾焰的溫度場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及測(cè)試設(shè)備，具體涉及的是一種發(fā)動(dòng)機(jī)模擬燃燒裝置噴射尾焰的溫度場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
尾焰是飛行器發(fā)動(dòng)機(jī)噴射的高溫、高速氣流，研究飛行器尾焰的紅外輻射特性有著重要的意義，可為紅外尋的及紅外防護(hù)提供可靠數(shù)據(jù)。而研究尾焰的紅外輻射強(qiáng)度必須要獲知尾焰的溫度場(chǎng)、壓力場(chǎng)及尾焰成分等。研究尾焰的溫度、壓力、成分等對(duì)于更好的進(jìn)行尾焰的紅外隱身技術(shù)具有重要的意義。為了快速簡(jiǎn)單的測(cè)出實(shí)驗(yàn)室渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)模擬燃燒裝置噴出尾焰的溫度分布場(chǎng)，從而進(jìn)行了本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)。本實(shí)用新型設(shè)備針對(duì)利用一種發(fā)動(dòng)機(jī)模擬燃燒裝置對(duì)所噴射尾焰形成的溫度場(chǎng)分布進(jìn)行測(cè)量，所涉及到對(duì)此發(fā)動(dòng)機(jī)模擬裝置在一定的工作狀態(tài)下噴射出的尾焰所形成的溫度場(chǎng)分布的測(cè)試系統(tǒng)。通過(guò)該方法還可以了解燃料的燃燒性能?，F(xiàn)有技術(shù)中沒有針對(duì)飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)噴出尾焰在噴口后方空間形成的氣體溫度場(chǎng)分布的測(cè)試系統(tǒng)。發(fā)動(dòng)機(jī)火焰溫度是燃燒過(guò)程的重要熱力參數(shù)之一。目前有資料顯示對(duì)導(dǎo)彈火焰溫度測(cè)試技術(shù)有一定研究，；而且對(duì)于各種戰(zhàn)術(shù)、戰(zhàn)略武器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，發(fā)動(dòng)機(jī)燃?xì)饬鞯幕鹧鏈囟葘⒅苯佑绊懼O(shè)計(jì)的指標(biāo)和達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)的途徑；發(fā)動(dòng)機(jī)噴口的溫度，對(duì)喉襯材料的選取、增加比沖具有重要的意義。對(duì)導(dǎo)彈尾焰的溫度測(cè)試一般是使用熱電偶的方法，該方法結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、測(cè)量可靠，但用熱電偶測(cè)量火焰溫度時(shí)，由于熱電偶材料以及接觸火焰等因素，還存在如下一些嚴(yán)重缺點(diǎn)不能承受很高的溫度，暴露在高溫火焰中的熱電偶頭很易燒熔或吹斷，其最高測(cè)溫也只有2800K左右，干擾燃燒流場(chǎng)，且空間和時(shí)間分辨率低，不能測(cè)量微域的和瞬時(shí)的溫度。國(guó)內(nèi)外不少學(xué)者利用計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)進(jìn)行火焰溫度場(chǎng)的非接觸式測(cè)量，取得了一定的進(jìn)展。但是這些研究多是基于對(duì)鍋爐爐膛火焰進(jìn)行燃燒診斷和測(cè)試。還沒有針對(duì)飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)噴出尾焰溫度場(chǎng)的測(cè)量。

實(shí)用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)沒有專門針對(duì)飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)噴射尾焰的溫度場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)的不足， 本實(shí)用新型的目的在于提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)模擬燃燒裝置噴射尾焰的溫度場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案如下一種發(fā)動(dòng)機(jī)模擬燃燒裝置噴射尾焰的溫度場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)，它包括燃燒裝置數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、燃燒裝置控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，所述燃燒裝置數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通過(guò)電信號(hào)或數(shù)據(jù)信號(hào)與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)連接，燃燒裝置控制系統(tǒng)通過(guò)電信號(hào)或數(shù)據(jù)信號(hào)與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)連接，燃燒裝置控制系統(tǒng)通過(guò)電信號(hào)或數(shù)據(jù)信號(hào)與發(fā)動(dòng)機(jī)模擬燃燒裝置連接。所述的電信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)的傳輸是通過(guò)電線或數(shù)據(jù)線或弱電電纜完成的。所述燃燒裝置數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括熱電偶組，熱電偶固定支架，溫度變送器，信號(hào)
3轉(zhuǎn)換模塊，燃燒裝置數(shù)據(jù)采集卡；熱電偶組架設(shè)在熱電偶固定支架上，并通過(guò)電信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)與溫度變送器連接，溫度變送器通過(guò)電信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)與信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊連接，信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊通過(guò)電信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)與燃燒裝置數(shù)據(jù)采集卡連接。 所述熱電偶組包括2個(gè)以上熱電偶探頭，優(yōu)選3個(gè)。還可以包括軌道和移動(dòng)控制系統(tǒng)，所述移動(dòng)控制系統(tǒng)包括移動(dòng)控制模塊和移動(dòng)控制器，移動(dòng)控制模塊是屬于數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)內(nèi)的模塊，所述移動(dòng)控制器設(shè)置在軌道上，與移動(dòng)控制模塊通過(guò)電信號(hào)連接，熱電偶固定支架固定在移動(dòng)控制器上，在測(cè)量過(guò)程中，可以通過(guò)移動(dòng)控制模塊發(fā)出電信號(hào)，控制移動(dòng)控制器移動(dòng)，移動(dòng)控制器帶動(dòng)熱電偶固定支架移動(dòng)，從而可以靈活準(zhǔn)確的移動(dòng)熱電偶探頭，獲取不同區(qū)域不同位置的數(shù)據(jù)。所述燃燒裝置控制系統(tǒng)為單片機(jī)或計(jì)算機(jī)。所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)為單片機(jī)或計(jì)算機(jī)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是所述的發(fā)動(dòng)機(jī)模擬燃燒裝置噴射尾焰的溫度場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)設(shè)有熱電偶組包括2個(gè)以上熱電偶探頭，剔除明顯誤差后，對(duì)其進(jìn)行平均，得到此格點(diǎn)在此穩(wěn)定工作狀態(tài)的溫度， 所得到的數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確。通過(guò)軌道和移動(dòng)控制系統(tǒng)可以靈活準(zhǔn)確的移動(dòng)熱電偶探頭，可以獲取不同區(qū)域不同位置的數(shù)據(jù)，并且，本實(shí)用新型的設(shè)備通過(guò)靈活的控制和合理的結(jié)構(gòu)，可以連續(xù)地，靈活、 準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量。通過(guò)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)模擬燃燒裝置噴射尾焰的溫度場(chǎng)測(cè)試，可以了解飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)在工作狀況下的情況和各種數(shù)據(jù)，可以通過(guò)這種模擬方法和設(shè)備完成飛機(jī)噴射尾焰的溫度場(chǎng)的測(cè)試，對(duì)設(shè)備和油料進(jìn)行調(diào)整，以便使飛機(jī)取得更好的性能。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)科學(xué)合理，彌補(bǔ)了現(xiàn)有技術(shù)沒有對(duì)飛機(jī)或飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)模擬燃燒裝置進(jìn)行檢測(cè)的設(shè)備的缺陷，適宜推廣應(yīng)用。

圖1是實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)框架圖；圖2是實(shí)施例2的熱電偶組分布示意具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明，但不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。請(qǐng)參閱圖1-2所示的本實(shí)用新型發(fā)動(dòng)機(jī)模擬燃燒裝置噴射尾焰的溫度場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)的實(shí)施例。實(shí)施例1一種發(fā)動(dòng)機(jī)模擬燃燒裝置噴射尾焰的溫度場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)，它包括燃燒裝置數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)1、燃燒裝置控制系統(tǒng)2和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)3，所述燃燒裝置數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)1通過(guò)電信號(hào)或數(shù)據(jù)信號(hào)與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)3連接，燃燒裝置控制系統(tǒng)2通過(guò)電信號(hào)或數(shù)據(jù)信號(hào)與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)3連接，燃燒裝置控制系統(tǒng)2通過(guò)電信號(hào)或數(shù)據(jù)信號(hào)與發(fā)動(dòng)機(jī)模擬燃燒裝置4連接。[0024]所述燃燒裝置數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)1包括熱電偶組5，熱電偶固定支架6，溫度變送器 7，信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊8，燃燒裝置數(shù)據(jù)采集卡9 ；熱電偶組5架設(shè)在熱電偶固定支架6上，并通過(guò)電信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)與溫度變送器7連接，溫度變送器7通過(guò)電信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)與信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊8連接，信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊8通過(guò)電信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)與燃燒裝置數(shù)據(jù)采集卡9連接。所述的電信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)的傳輸是通過(guò)電線或數(shù)據(jù)線或弱電電纜完成的。所述燃燒裝置控制系統(tǒng)為單片機(jī)或計(jì)算機(jī)。所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)為單片機(jī)或計(jì)算機(jī)。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)所取數(shù)據(jù)范圍為30X203cm，各測(cè)量點(diǎn)分布如圖，在各點(diǎn)處熱電偶都需要進(jìn)行360個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的測(cè)量取其統(tǒng)計(jì)值。實(shí)施例2包括軌道和移動(dòng)控制系統(tǒng)，所述移動(dòng)控制系統(tǒng)包括移動(dòng)控制模塊和移動(dòng)控制器， 所述移動(dòng)控制器設(shè)置在軌道上，與移動(dòng)控制模塊通過(guò)電信號(hào)連接，熱電偶固定支架固定在移動(dòng)控制器上，在測(cè)量過(guò)程中，可以通過(guò)移動(dòng)控制模塊發(fā)出電信號(hào)，控制移動(dòng)控制器移動(dòng)， 移動(dòng)控制器帶動(dòng)熱電偶固定支架移動(dòng)，從而可以靈活準(zhǔn)確的移動(dòng)熱電偶探頭，獲取不同區(qū)域不同位置的數(shù)據(jù)。所述熱電偶組包括3個(gè)熱電偶探頭。其余同實(shí)施例1。以上所述的實(shí)施例，只是本實(shí)用新型較優(yōu)選的具體實(shí)施方式
的一種，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)進(jìn)行的通常變化和替換都應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種發(fā)動(dòng)機(jī)模擬燃燒裝置噴射尾焰的溫度場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，它包括燃燒裝置數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、燃燒裝置控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，所述燃燒裝置數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通過(guò)電信號(hào)或數(shù)據(jù)信號(hào)與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)連接，燃燒裝置控制系統(tǒng)通過(guò)電信號(hào)或數(shù)據(jù)信號(hào)與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)連接，燃燒裝置控制系統(tǒng)通過(guò)電信號(hào)或數(shù)據(jù)信號(hào)與發(fā)動(dòng)機(jī)模擬燃燒裝置連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)模擬燃燒裝置噴射尾焰的溫度場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于所述燃燒裝置數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括熱電偶組，熱電偶固定支架，溫度變送器，信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊，燃燒裝置數(shù)據(jù)采集卡；熱電偶組架設(shè)在熱電偶固定支架上，并通過(guò)電信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)與溫度變送器連接，溫度變送器通過(guò)電信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)與信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊連接，信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊通過(guò)電信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)與燃燒裝置數(shù)據(jù)采集卡連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)動(dòng)機(jī)模擬燃燒裝置噴射尾焰的溫度場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于所述熱電偶組包括2個(gè)以上熱電偶探頭。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)動(dòng)機(jī)模擬燃燒裝置噴射尾焰的溫度場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于所述熱電偶組包括3個(gè)熱電偶探頭。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的發(fā)動(dòng)機(jī)模擬燃燒裝置噴射尾焰的溫度場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于還包括軌道和移動(dòng)控制系統(tǒng)，所述移動(dòng)控制系統(tǒng)包括移動(dòng)控制模塊和移動(dòng)控制器，所述移動(dòng)控制器設(shè)置在軌道上，與移動(dòng)控制模塊通過(guò)電信號(hào)連接，熱電偶固定支架固定在移動(dòng)控制器上。
專利摘要一種發(fā)動(dòng)機(jī)模擬燃燒裝置噴射尾焰的溫度場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)，屬于測(cè)試設(shè)備領(lǐng)域，它包括燃燒裝置數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、燃燒裝置控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，所述燃燒裝置數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通過(guò)電信號(hào)或數(shù)據(jù)信號(hào)與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)連接，燃燒裝置控制系統(tǒng)通過(guò)電信號(hào)或數(shù)據(jù)信號(hào)與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)連接，燃燒裝置控制系統(tǒng)通過(guò)電信號(hào)或數(shù)據(jù)信號(hào)與發(fā)動(dòng)機(jī)模擬燃燒裝置連接。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)科學(xué)合理，彌補(bǔ)了現(xiàn)有技術(shù)沒有對(duì)飛機(jī)或飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)模擬燃燒裝置進(jìn)行檢測(cè)的設(shè)備的缺陷，通過(guò)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)模擬燃燒裝置噴射尾焰的溫度場(chǎng)測(cè)，可以了解飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)在工作狀況下的情況和各種數(shù)據(jù)。
文檔編號(hào)G01M15/00GK201945393SQ20102068579
公開日2011年8月24日 申請(qǐng)日期2010年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月29日
發(fā)明者劉建華, 劉鵬瑞, 安軍偉, 張冬梅, 朱春婷, 趙升紅, 黃毅 申請(qǐng)人:中國(guó)人民解放軍空軍油料研究所