本發(fā)明涉及航空發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種測(cè)量離心通風(fēng)器滑油消耗量的試驗(yàn)方法以及試驗(yàn)裝置。
背景技術(shù):
在航空發(fā)動(dòng)機(jī)工作過程中,主軸密封系統(tǒng)的封嚴(yán)空氣會(huì)通過密封裝置進(jìn)入滑油系統(tǒng)軸承腔,在軸承腔中空氣與滑油摻混形成油氣,如果讓油氣直接排出軸承腔將造成滑油的大量消耗,因此,在軸承腔與外界的通氣路上需要設(shè)置離心通風(fēng)器。
離心通風(fēng)器工作于氣液兩相流的復(fù)雜環(huán)境中,工況條件難以用數(shù)值模擬,分析軟件計(jì)算出的滑油消耗量和特性的準(zhǔn)確度及精確性有待驗(yàn)證,因此必須利用現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)?zāi)M實(shí)際的工作環(huán)境獲得滑油消耗量指標(biāo)和特性。
由于離心通風(fēng)器特性在發(fā)動(dòng)機(jī)上難以測(cè)試,需開展部件試驗(yàn)來獲得。不同的試驗(yàn)方案會(huì)對(duì)其滑油消耗量及特性產(chǎn)生較大影響,現(xiàn)有離心通風(fēng)器的試驗(yàn)方法主要采用靜態(tài)油氣測(cè)量方法,即通過收集一定時(shí)間內(nèi)的離心通風(fēng)器出口的滑油再人工稱重計(jì)算得到,該方法并不能有效模擬離心通風(fēng)器的油氣分離循環(huán)機(jī)理,試驗(yàn)時(shí)間受到收集裝置的限制且自動(dòng)化程度低,人工操作對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響較大,不能準(zhǔn)確反映離心通風(fēng)器的動(dòng)態(tài)特性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的一個(gè)主要目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的至少一種缺陷,提供一種能夠模擬離心通風(fēng)器實(shí)際工作環(huán)境的試驗(yàn)裝置。
本發(fā)明的另一個(gè)主要目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的至少一種缺陷,提供一種采用上述試驗(yàn)裝置進(jìn)行動(dòng)態(tài)測(cè)量的測(cè)量離心通風(fēng)器滑油消耗量的試驗(yàn)方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供一種試驗(yàn)裝置,用于測(cè)試航空發(fā)動(dòng)機(jī)的離心通風(fēng)器的滑油消耗量,其中,所述試驗(yàn)裝置包括滑油箱、試驗(yàn)箱、供油模擬組件、動(dòng)力模擬組件、回油組件以及測(cè)量組件;所述滑油箱用于儲(chǔ)存所述滑油;所述試驗(yàn)箱用于安裝所述離心通風(fēng)器,所述試驗(yàn)箱分別通過供油管路和回油管路與所述滑油箱連接;所述供油模擬組件設(shè)于所述供油管路,所述供油模擬組件至少包括齒輪噴嘴和油霧發(fā)生裝置,所述齒輪噴嘴將所述滑油噴入所述試驗(yàn)箱,所述油霧發(fā)生裝置將所述滑油與空氣混合為油霧再輸入所述試驗(yàn)箱;所述動(dòng)力模擬組件連接于所述離心通風(fēng)器,以驅(qū)動(dòng)所述離心通風(fēng)器模擬其在所述航空發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的工作狀態(tài);所述回油組件設(shè)于所述回油管路,用以將所述試驗(yàn)箱內(nèi)積存的所述滑油輸回至所述滑油箱;所述測(cè)量組件設(shè)于所述滑油箱、供油管路和回油管路,以測(cè)量所述滑油的消耗量。
根據(jù)本發(fā)明的其中一個(gè)實(shí)施方式,所述試驗(yàn)裝置還包括加溫油箱和/或過濾器;所述加溫油箱連接于所述滑油箱,以將所述滑油箱輸出的滑油加熱后再輸送至所述供油模擬組件;所述過濾器設(shè)于所述供油管路且鄰設(shè)于所述滑油箱,以對(duì)所述滑油箱輸出的所述滑油進(jìn)行過濾。
根據(jù)本發(fā)明的其中一個(gè)實(shí)施方式,所述試驗(yàn)箱包括箱體、花鍵傳動(dòng)軸以及傳動(dòng)齒輪;所述箱體分別連接齒輪噴嘴、油霧發(fā)生裝置以及回油管路;所述花鍵傳動(dòng)軸設(shè)于所述箱體內(nèi)且具有伸出所述箱體的一連接端,所述連接端傳動(dòng)連接于所述動(dòng)力模擬組件;所述傳動(dòng)齒輪設(shè)于所述箱體內(nèi)且傳動(dòng)配合于所述花鍵傳動(dòng)軸和所述離心通風(fēng)器之間。
根據(jù)本發(fā)明的其中一個(gè)實(shí)施方式,所述油霧發(fā)生裝置連接有空氣系統(tǒng),所述空氣系統(tǒng)儲(chǔ)存有空氣,以在所述試驗(yàn)裝置工作時(shí),將所述空氣輸入所述油霧發(fā)生裝置,供所述油霧發(fā)生裝置將所述空氣與所述滑油混合為所述油霧。
根據(jù)本發(fā)明的其中一個(gè)實(shí)施方式,所述動(dòng)力模擬組件包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和增速齒輪箱;所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過所述增速齒輪箱傳動(dòng)連接于所述離心通風(fēng)器。
根據(jù)本發(fā)明的其中一個(gè)實(shí)施方式,所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為調(diào)頻電機(jī);和/或,所述動(dòng)力模擬組件還包括潤滑系統(tǒng),所述潤滑系統(tǒng)連接于所述增速齒輪箱。
根據(jù)本發(fā)明的其中一個(gè)實(shí)施方式,所述回油組件包括散熱器;所述散熱器設(shè)于所述回油管路,以對(duì)所述回油管路內(nèi)的滑油進(jìn)行散熱降溫。
根據(jù)本發(fā)明的其中一個(gè)實(shí)施方式,所述試驗(yàn)裝置還包括控制測(cè)試采集系統(tǒng);所述控制測(cè)試采集系統(tǒng)分別連接于所述滑油箱、供油模擬組件、動(dòng)力模擬組件、回油組件以及測(cè)量組件,用以控制所述滑油箱、供油模擬組件、動(dòng)力模擬組件以及回油組件的工作狀態(tài),同時(shí)采集測(cè)量組件的測(cè)量信息。
根據(jù)本發(fā)明的其中一個(gè)實(shí)施方式,所述試驗(yàn)裝置包括通風(fēng)管;所述通風(fēng)管連接于所述滑油箱的頂部與所述試驗(yàn)箱的頂部。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供一種測(cè)量離心通風(fēng)器滑油消耗量的試驗(yàn)方法,其中,包括以下步驟:
配置試驗(yàn)裝置,配置以上實(shí)施方式中所述的試驗(yàn)裝置,并在所述試驗(yàn)箱內(nèi)安裝待測(cè)試的離心通風(fēng)器;
模擬供油,利用所述供油模擬組件向所述試驗(yàn)箱內(nèi)輸送所述滑油和油霧;
模擬離心通風(fēng)器,利用所述動(dòng)力模擬組件驅(qū)動(dòng)所述離心通風(fēng)器,模擬出所述離心通風(fēng)器在航空發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的工作狀態(tài);
回油,所述離心通風(fēng)器停止工作后,利用所述回油組件將所述試驗(yàn)箱內(nèi)的滑油輸回所述滑油箱;以及
測(cè)量滑油消耗量,分別在模擬供油之前和回油之后,利用所述測(cè)量組件測(cè)量所述滑油箱內(nèi)的滑油量,并通過對(duì)比計(jì)算得出所述離心通風(fēng)器的滑油消耗量。
由上述技術(shù)方案可知,本發(fā)明提出的測(cè)量離心通風(fēng)器滑油消耗量的試驗(yàn)方法及試驗(yàn)裝置的優(yōu)點(diǎn)和積極效果在于:
本發(fā)明提出的試驗(yàn)裝置,通過供油模擬組件的齒輪噴嘴和油霧發(fā)生裝置模擬離心通風(fēng)器在航空發(fā)動(dòng)機(jī)中工作時(shí)的供油狀態(tài),并通過動(dòng)力模擬組件的驅(qū)動(dòng)模擬離心通風(fēng)器在航空發(fā)動(dòng)機(jī)中工作時(shí)的動(dòng)力環(huán)境,使該試驗(yàn)裝置能夠?qū)崟r(shí)、動(dòng)態(tài)地準(zhǔn)確模擬出離心通風(fēng)器在航空發(fā)動(dòng)機(jī)中的各種工作狀態(tài),進(jìn)而提升對(duì)滑油消耗量測(cè)量的準(zhǔn)確性,能夠準(zhǔn)確反映出離心通風(fēng)器的動(dòng)態(tài)特性。
本發(fā)明提出的測(cè)量離心通風(fēng)器滑油消耗量的試驗(yàn)方法,通過采用本發(fā)明提出的試驗(yàn)裝置,為離心通風(fēng)器構(gòu)建出充分接近現(xiàn)實(shí)工作狀態(tài)的試驗(yàn)環(huán)境,使用該試驗(yàn)方法測(cè)得的滑油消耗量的準(zhǔn)確性較高,同時(shí)能夠準(zhǔn)確反映出離心通風(fēng)器的動(dòng)態(tài)特性。
附圖說明
通過結(jié)合附圖考慮以下對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)說明,本發(fā)明的各種目標(biāo)、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加顯而易見。附圖僅為本發(fā)明的示范性圖解,并非一定是按比例繪制。在附圖中,同樣的附圖標(biāo)記始終表示相同或類似的部件。其中:
圖1是根據(jù)一示例性實(shí)施方式示出的一種試驗(yàn)裝置的系統(tǒng)示意圖;
圖2是圖1示出的試驗(yàn)裝置的試驗(yàn)箱的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中,附圖標(biāo)記說明如下:
100.離心通風(fēng)器;210.滑油箱;211.供油泵;212.過濾器;213.加溫油箱;220.試驗(yàn)箱;221.箱體;222.花鍵傳動(dòng)軸;223.傳動(dòng)齒輪;224.安裝軸;225.排霧管;231.齒輪噴嘴;232.油霧發(fā)生裝置;2321.空氣系統(tǒng);241.調(diào)頻電機(jī);242.增速齒輪箱;243.潤滑系統(tǒng);251.回油泵;252.散熱器;261.供油管路;2611.第一支路;2612.第二支路;2613.第三支路;262.回油管路;270.控制測(cè)試采集系統(tǒng);280.通風(fēng)管;sv1.電磁閥;sv2.電磁閥;gv.球閥;l.液位計(jì);t1.溫度變送器;t2.溫度變送器;t3.溫度變送器;p1.壓力變送器;p2.壓力變送器;p3.壓力變送器;p4.壓力變送器;qf.質(zhì)量流量計(jì)。
具體實(shí)施方式
體現(xiàn)本發(fā)明特征與優(yōu)點(diǎn)的典型實(shí)施例將在以下的說明中詳細(xì)敘述。應(yīng)理解的是本發(fā)明能夠在不同的實(shí)施例上具有各種的變化,其皆不脫離本發(fā)明的范圍,且其中的說明及附圖在本質(zhì)上是作說明之用,而非用以限制本發(fā)明。
在對(duì)本發(fā)明的不同示例性實(shí)施方式的下面描述中,參照附圖進(jìn)行,所述附圖形成本發(fā)明的一部分,并且其中以示例方式顯示了可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的多個(gè)方面的不同示例性結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)和步驟。應(yīng)理解,可以使用部件、結(jié)構(gòu)、示例性裝置、系統(tǒng)和步驟的其他特定方案,并且可在不偏離本發(fā)明范圍的情況下進(jìn)行結(jié)構(gòu)和功能性修改。而且,雖然本說明書中可使用術(shù)語“頂部”、“底部”、“之間”等來描述本發(fā)明的不同示例性特征和元件,但是這些術(shù)語用于本文中僅出于方便,例如根據(jù)附圖中所述的示例的方向。本說明書中的任何內(nèi)容都不應(yīng)理解為需要結(jié)構(gòu)的特定三維方向才落入本發(fā)明的范圍內(nèi)。
試驗(yàn)裝置實(shí)施方式
參閱圖1,圖1中代表性地示出了能夠體現(xiàn)本發(fā)明的原理的試驗(yàn)裝置的系統(tǒng)示意圖。在該示例性實(shí)施方式中,本發(fā)明提出的試驗(yàn)裝置是以測(cè)量待測(cè)設(shè)備的滑油消耗量的試驗(yàn)設(shè)備為例,進(jìn)一步地,是以測(cè)量離心通風(fēng)扇的滑油消耗量的試驗(yàn)設(shè)備為例進(jìn)行說明的。本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的是,為將該試驗(yàn)裝置應(yīng)用于測(cè)量其他待測(cè)設(shè)備的滑油消耗量,或?qū)Υ郎y(cè)設(shè)備進(jìn)行其他類型的測(cè)量,而對(duì)下述的具體實(shí)施方式做出多種改型、添加、替代、刪除或其他變化,這些變化仍在本發(fā)明提出的試驗(yàn)裝置的原理的范圍內(nèi)。
如圖1所示,在本實(shí)施方式中,本發(fā)明提出的試驗(yàn)裝置能夠用于測(cè)試航空發(fā)動(dòng)機(jī)的離心通風(fēng)器100的滑油消耗量。其中,本發(fā)明提出的試驗(yàn)裝置主要包括滑油箱210、試驗(yàn)箱220、供油模擬組件、動(dòng)力模擬組件、回油組件、測(cè)量組件、控制測(cè)試采集系統(tǒng)270、通風(fēng)管280、相關(guān)閥組以及其他輔助管路等。以下結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明提出的試驗(yàn)裝置的一示例性實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。
如圖1所示,在本實(shí)施方式中,滑油箱210用于儲(chǔ)存滑油,試驗(yàn)箱220用于安裝待測(cè)試的離心通風(fēng)器100,且試驗(yàn)箱220分別通過供油管路261和回油管路262與滑油箱210連接,從而在試驗(yàn)箱220與滑油箱210之間形成供油和回油的回路。另外,通風(fēng)管280連接于滑油箱210的頂部與試驗(yàn)箱220的頂部,以提供通風(fēng)功能。供油模擬組件設(shè)于供油管路261,且至少包括齒輪噴嘴231和油霧發(fā)生裝置232,齒輪噴嘴231用于將滑油噴入試驗(yàn)箱220,油霧發(fā)生裝置232則用于將滑油與空氣混合為油霧再輸入試驗(yàn)箱220。動(dòng)力模擬組件連接于離心通風(fēng)器100,用于驅(qū)動(dòng)離心通風(fēng)器100模擬其在航空發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的工作狀態(tài)?;赜徒M件設(shè)于回油管路262,用以將試驗(yàn)箱220內(nèi)積存的滑油輸回至滑油箱210。測(cè)量組件包括多個(gè)種類的測(cè)量元件,分別設(shè)于滑油箱210、供油管路261和回油管路262等處,用以測(cè)量滑油的消耗量,同時(shí)綜合檢測(cè)控制裝置的系統(tǒng)回路中各裝置、元件或管路位置的所需物理信息。
如圖1所示,在本實(shí)施方式中,滑油箱210通過供油管路261連接于試驗(yàn)箱220,且,模擬供油組件還包括設(shè)置在供油管路261上的供油泵211和電磁閥sv1。具體而言,供油泵211臨近滑油箱210的出油口,用于對(duì)供油管路261內(nèi)的滑油提供輸送動(dòng)力。電磁閥位于供油泵211與試驗(yàn)箱220之間,用于控制供油管路261的開通和斷開。其中,供油管路261的通過電磁閥sv1之后的部分分為兩條供油支路,即第一支路2611和第二支路2612,這兩條供油支路分別連接于試驗(yàn)箱220。并且,齒輪噴嘴231設(shè)置在第一支路2611上,以通過第一支路2611向齒輪噴嘴231輸送滑油,并利用齒輪噴嘴231將滑油噴入試驗(yàn)箱220中,為離心通風(fēng)器100的摩擦副提供規(guī)定壓力、溫度和流量的滑油。齒輪噴嘴231的噴油嘴可直接伸入試驗(yàn)箱220,亦可通過第一支路2611間接伸入試驗(yàn)箱220。油霧發(fā)生裝置232設(shè)置在第二支路2612上,以通過第二支路2612向油霧發(fā)生裝置232輸送規(guī)定壓力、溫度和流量的滑油,并利用油霧發(fā)生器將滑油與空氣混合為油霧后再輸入試驗(yàn)箱220。其中,油霧發(fā)生裝置232可以通過設(shè)置不同的氣動(dòng)霧化噴嘴及調(diào)節(jié)空氣及滑油流量的比例等手段,來獲取不同濃度及粒徑分布的油霧。
另外,考慮到離心通風(fēng)扇的工作環(huán)境和滑油與油霧的物理特性,油霧發(fā)生裝置232(或第二支路2612)連接于試驗(yàn)箱220的位置應(yīng)高于齒輪噴嘴231(或第一支路2611)連接于試驗(yàn)箱220的位置。
進(jìn)一步地,如圖1所示,在本實(shí)施方式中,模擬供油組件還包括有空氣系統(tǒng)2321,用于為油霧發(fā)生裝置232提供霧化滑油用的潔凈、干燥的空氣。具體而言,該空氣系統(tǒng)2321儲(chǔ)存有空氣并連接于油霧發(fā)生裝置232。在試驗(yàn)裝置工作時(shí),空氣系統(tǒng)2321能夠?qū)?chǔ)存的空氣輸入油霧發(fā)生裝置232,以供油霧發(fā)生裝置232將空氣與滑油混合為試驗(yàn)所需的油霧。其中,連接空氣系統(tǒng)2321與油霧發(fā)生裝置232的管路可分為兩路(即空氣分為兩路),其中一路空氣供往位于油霧發(fā)生裝置232中心的霧化噴嘴,另外一路空氣從油霧發(fā)生裝置232的徑向進(jìn)入一環(huán)形腔再與霧化噴嘴噴出的油霧摻混后形成均勻的油霧,并通過箱體221上的連接油霧發(fā)生裝置232的接頭供往箱體221中。
進(jìn)一步地,如圖1所示,在本實(shí)施方式中,供油管路261上還設(shè)置有與滑油箱210連接的加溫油箱213。具體而言,加溫油箱213位于滑油箱210與電磁閥sv1(即齒輪噴嘴231和油霧發(fā)生裝置232)之間,其能夠?qū)⒒拖?10輸出的滑油加熱后再輸送至供齒輪噴嘴231和油霧發(fā)生裝置232。在其他實(shí)施方式中,根據(jù)不同的試驗(yàn)需求,亦可不設(shè)置上述加溫油箱213。并且,在本實(shí)施方式中,供油管路261還包括第三支路2613,其在供油管路261上布置為與加溫油箱213并聯(lián)的管路結(jié)構(gòu),且第三支路2613上設(shè)有球閥gv,以通過該第三支路2613的開通和斷開分別配合于加溫油箱213的停用和啟用。
進(jìn)一步地,如圖1所示,在本實(shí)施方式中,供油管路261上還設(shè)置有過濾器212。具體而言,過濾器212位于臨近滑油箱210的出油口的位置,以對(duì)滑油箱210輸出的滑油進(jìn)行過濾。
配合參閱圖2,其代表性地示出了能夠體現(xiàn)本發(fā)明原理的試驗(yàn)裝置的試驗(yàn)箱220的結(jié)構(gòu)示意圖,并進(jìn)一步以剖視的方式表示試驗(yàn)箱220內(nèi)的各結(jié)構(gòu)及待測(cè)的離心通風(fēng)扇的安裝結(jié)構(gòu)。
結(jié)合圖1與圖2所示,在本實(shí)施方式中,試驗(yàn)箱220主要包括箱體221、花鍵傳動(dòng)軸222以及傳動(dòng)齒輪223。具體而言,箱體221設(shè)有分別用于連接齒輪噴嘴231和油霧發(fā)生裝置232的接頭?;ㄦI傳動(dòng)軸222通過軸承可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在箱體221內(nèi),且花鍵傳動(dòng)軸222具有伸出于箱體221的一連接端。傳動(dòng)齒輪223設(shè)置在箱體221內(nèi)并分別傳動(dòng)配合于花鍵傳動(dòng)軸222和離心通風(fēng)器100,以在花鍵傳動(dòng)軸222和離心通風(fēng)器100之間形成傳動(dòng)連接。其中,動(dòng)力模擬組件通過與連接端連接而驅(qū)動(dòng)花鍵傳動(dòng)軸222轉(zhuǎn)動(dòng),傳動(dòng)齒輪223則將花鍵傳動(dòng)軸222的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞至離心通風(fēng)器100,從而實(shí)現(xiàn)動(dòng)力模擬組件對(duì)離心通風(fēng)器100的驅(qū)動(dòng)。
進(jìn)一步地,如圖2所示,在本實(shí)施方式中,箱體221內(nèi)通過軸承設(shè)有安裝軸224,用于安裝待測(cè)的離心通風(fēng)器100,且安裝軸224與傳動(dòng)齒輪223傳動(dòng)配合。據(jù)此,本實(shí)施方式中的動(dòng)力傳動(dòng)是大致依動(dòng)力模擬組件→花鍵傳動(dòng)軸222→傳動(dòng)齒輪223→安裝軸224→離心通風(fēng)器100的方式實(shí)現(xiàn)的,但并不以此為限。
進(jìn)一步地,如圖2所示,在本實(shí)施方式中,箱體221還設(shè)有排霧管225,該排霧管225對(duì)應(yīng)于離心通風(fēng)器100,以將試驗(yàn)過程中經(jīng)過離心通風(fēng)器100的油霧排出。
需要說明的是,上述對(duì)試驗(yàn)箱220的說明僅為示例性的,上述結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)旨在為離心通風(fēng)器100構(gòu)建出一個(gè)相對(duì)封閉的工作空間,并提供與動(dòng)力模擬組件、供油模擬組件、通風(fēng)管280和回油管路262分別對(duì)應(yīng)的連接結(jié)構(gòu)。在其他實(shí)施方式中,上述試驗(yàn)箱220的具體結(jié)構(gòu)亦可根據(jù)試驗(yàn)需求靈活調(diào)整,諸如花鍵傳動(dòng)軸222、傳動(dòng)齒輪223(單個(gè)齒輪或齒輪組)等,均可由其他結(jié)構(gòu)或元件替換,并不以本實(shí)施方式為限。
如圖1所示,在本實(shí)施方式中,動(dòng)力模擬組件主要包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和增速齒輪箱242。具體而言,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)連接于花鍵傳動(dòng)軸222的連接端,增速齒輪箱242設(shè)置在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與連接端之間,以對(duì)上述傳動(dòng)過程進(jìn)行增速,使動(dòng)力模擬組件在試驗(yàn)過程中模擬出的驅(qū)動(dòng)環(huán)境更加真實(shí)地符合航空發(fā)動(dòng)機(jī)中離心通風(fēng)器100的驅(qū)動(dòng)環(huán)境。優(yōu)選地,本實(shí)施方式中是采用調(diào)頻電機(jī)241作為動(dòng)力模擬組件的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),以利用調(diào)頻電機(jī)241的調(diào)頻功能實(shí)現(xiàn)對(duì)離心通風(fēng)器100的不同驅(qū)動(dòng)環(huán)境的模擬。
進(jìn)一步地,如圖1所示,在本實(shí)施方式中,動(dòng)力模擬組件還包括潤滑系統(tǒng)243。具體而言,該潤滑系統(tǒng)243連接于增速齒輪箱242,以對(duì)增速齒輪箱242內(nèi)的齒輪組件提供潤滑功能,提升潤滑性能。
如圖1所示,在本實(shí)施方式中,回油組件主要包括回油泵251、散熱器252以及電磁閥sv2。具體而言,回油泵251用于對(duì)回油管路262內(nèi)的回油提供輸送動(dòng)力。散熱器252位于回油泵251與滑油箱210之間,用于對(duì)回油管路262內(nèi)的回油進(jìn)行散熱降溫。電磁閥sv2位于回油泵251與試驗(yàn)箱220之間,用于控制回油管路262開通和斷開。
如圖1所示,在本實(shí)施方式中,測(cè)量組件至少包括一個(gè)液位計(jì)、三個(gè)溫度變送器、四個(gè)壓力變送器以及一個(gè)質(zhì)量流量計(jì)。具體而言,液位計(jì)l設(shè)置在滑油箱210上,用于測(cè)量滑油箱210內(nèi)滑油的液位信息。其中,液位計(jì)包括有精確刻度的液位指示器,能準(zhǔn)確反映滑油箱210內(nèi)液位高度變化與滑油體積的對(duì)應(yīng)關(guān)系,從而計(jì)量出離心通風(fēng)器100的滑油體積消耗量。溫度變送器t1設(shè)置在臨近加溫油箱213的出油口的供油管路261上,用于供油管路261內(nèi)的測(cè)量經(jīng)加溫油箱213加熱后的滑油的溫度信息。溫度變送器t2設(shè)置在臨近試驗(yàn)箱220的出油口的回油管路262上,用于測(cè)量試驗(yàn)箱220排出的回油的溫度信息。溫度變送器t3設(shè)置在臨近散熱器252的出油口的回油管路262上,用于測(cè)量經(jīng)散熱器252散熱降溫后的回油的溫度信息。壓力變送器p1設(shè)于與溫度變送器t1大致相同的位置,用于測(cè)量供油管路261的該位置的壓力信息。壓力變送器p2設(shè)于臨近齒輪噴嘴231的進(jìn)油口的第一支路2611上,用于測(cè)量第一支路2611的壓力信息。壓力變送器p3設(shè)于臨近油霧發(fā)生器的進(jìn)油口的第二支路2612上,用于測(cè)量第二支路2612的壓力信息。壓力變送器p4設(shè)于回油管路262上,優(yōu)選地位于回油泵251與電磁閥sv2之間的位置,用于測(cè)量回油管路262的壓力信息。質(zhì)量流量計(jì)qf設(shè)于供油管路261上,優(yōu)選地位于臨近電磁閥sv1的出油口的供油管路261上,用于測(cè)量在進(jìn)入第一支路2611和第二支路2612(齒輪噴嘴231和油霧發(fā)生器)之前的滑油的質(zhì)量流量信息。
需要說明的是,本實(shí)施方式中測(cè)量組件的上述各元件的類型、數(shù)量和設(shè)置位置,是在試驗(yàn)裝置各組件、管路連接關(guān)系與試驗(yàn)需求的綜合考慮基礎(chǔ)上進(jìn)行的選型與布置。在本發(fā)明的其他實(shí)施方式中,針對(duì)試驗(yàn)裝置的不同組件、管路布局設(shè)計(jì)以及不同待測(cè)設(shè)備的試驗(yàn)需求,可對(duì)測(cè)量組件的各元件的類型、數(shù)量和設(shè)置位置靈活調(diào)整,并不以本實(shí)施方式為限。
基于本實(shí)施方式中的試驗(yàn)裝置各組件和管路連接關(guān)系,利用上述測(cè)量組件的設(shè)計(jì),能夠較為準(zhǔn)確地測(cè)得滑油箱210內(nèi)的滑油消耗量,即測(cè)得離心通風(fēng)扇的滑油消耗量。同時(shí),利用各溫度變送器、壓力變送器、質(zhì)量流量計(jì)或其他可能的測(cè)量元件,能夠?qū)υ囼?yàn)裝置各主要組件或管路關(guān)鍵位置的溫度、壓力、質(zhì)量流量等信息進(jìn)行采集,進(jìn)一步提高試驗(yàn)的準(zhǔn)確性和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的豐富性。
如圖1所示,在本實(shí)施方式中,控制測(cè)試采集系統(tǒng)270即指綜合電氣控制、測(cè)試及數(shù)據(jù)采集的系統(tǒng),其分別連接于滑油箱210、供油模擬組件、動(dòng)力模擬組件、回油組件以及測(cè)量組件,用以控制滑油箱210、供油模擬組件、動(dòng)力模擬組件以及回油組件的工作狀態(tài),同時(shí)采集測(cè)量組件的測(cè)量信息。具體而言,通過電連接或無線連接等方式,控制測(cè)試采集系統(tǒng)270能夠分別對(duì)加溫油箱213、電磁閥sv1、油霧發(fā)生器、空氣系統(tǒng)2321、電磁閥sv2等多個(gè)裝置或元件進(jìn)行集中控制,同時(shí)能夠采集測(cè)量組件的各測(cè)量元件的測(cè)量信息,并能根據(jù)不同的測(cè)量信息產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的控制指令。
基于本實(shí)施方式中對(duì)試驗(yàn)裝置各組件結(jié)構(gòu)、連接關(guān)系和管路布局的說明,本發(fā)明提出的試驗(yàn)裝置的實(shí)驗(yàn)過程大致為:
試驗(yàn)開始后,首先通過控制測(cè)試采集系統(tǒng)270讀取滑油箱210的液位計(jì)l(液位指示器)上示出的此時(shí)滑油的液位高度,記為h1。試驗(yàn)裝置運(yùn)行單位時(shí)間t后(滑油液位有明顯下降),再讀取液位計(jì)l上示出的此時(shí)滑油的液位高度,記為h2。通過計(jì)算滑油液位從h1下降到h2時(shí)的滑油體積v,最終得到在規(guī)定試驗(yàn)條件下,離心通風(fēng)器100單位時(shí)間內(nèi)的滑油體積消耗量δv=v/t。
綜上所述,本發(fā)明提出的試驗(yàn)裝置,通過供油模擬組件的齒輪噴嘴231和油霧發(fā)生裝置232模擬離心通風(fēng)器100在航空發(fā)動(dòng)機(jī)中工作時(shí)的供油狀態(tài),并通過動(dòng)力模擬組件的驅(qū)動(dòng)模擬離心通風(fēng)器100在航空發(fā)動(dòng)機(jī)中工作時(shí)的動(dòng)力環(huán)境,使該試驗(yàn)裝置能夠?qū)崟r(shí)、動(dòng)態(tài)地準(zhǔn)確模擬出離心通風(fēng)器100在航空發(fā)動(dòng)機(jī)中的各種工作狀態(tài),進(jìn)而提升對(duì)滑油消耗量測(cè)量的準(zhǔn)確性,能夠準(zhǔn)確反映出離心通風(fēng)器100的動(dòng)態(tài)特性。
在此應(yīng)注意,附圖中示出而且在本說明書中描述的試驗(yàn)裝置僅僅是能夠采用本發(fā)明原理的許多種試驗(yàn)裝置中的一個(gè)示例。應(yīng)當(dāng)清楚地理解,本發(fā)明的原理絕非僅限于附圖中示出或本說明書中描述的試驗(yàn)裝置的任何細(xì)節(jié)或試驗(yàn)裝置的任何部件。
測(cè)量離心通風(fēng)器滑油消耗量的試驗(yàn)方法實(shí)施方式
基于上述對(duì)試驗(yàn)裝置的示例性說明,以下對(duì)本發(fā)明提出的測(cè)量離心通風(fēng)器滑油消耗量的試驗(yàn)方法的一示例性實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。其中,本發(fā)明提出的測(cè)量離心通風(fēng)器滑油消耗量的試驗(yàn)方法主要包括以下步驟:
配置試驗(yàn)裝置,配置本發(fā)明提出的試驗(yàn)裝置,并在試驗(yàn)箱內(nèi)安裝待測(cè)試的離心通風(fēng)器;
模擬供油,利用供油模擬組件向試驗(yàn)箱內(nèi)輸送滑油和油霧;
模擬離心通風(fēng)器,利用動(dòng)力模擬組件驅(qū)動(dòng)離心通風(fēng)器,模擬出離心通風(fēng)器在航空發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的工作狀態(tài);
回油,離心通風(fēng)器停止工作后,利用回油組件將試驗(yàn)箱內(nèi)的滑油輸回滑油箱;以及
測(cè)量滑油消耗量,分別在模擬供油之前和回油之后,利用測(cè)量組件測(cè)量滑油箱內(nèi)的滑油量,并通過對(duì)比計(jì)算得出離心通風(fēng)器的滑油消耗量。
綜上所述,本發(fā)明提出的測(cè)量離心通風(fēng)器滑油消耗量的試驗(yàn)方法,通過采用本發(fā)明提出的試驗(yàn)裝置,為離心通風(fēng)器構(gòu)建出充分接近現(xiàn)實(shí)工作狀態(tài)的試驗(yàn)環(huán)境,使用該試驗(yàn)方法測(cè)得的滑油消耗量的準(zhǔn)確性較高,同時(shí)能夠準(zhǔn)確反映出離心通風(fēng)器的動(dòng)態(tài)特性。
在此應(yīng)注意,附圖中示出而且在本說明書中描述的測(cè)量離心通風(fēng)器滑油消耗量的試驗(yàn)方法實(shí)施方式僅僅是能夠采用本發(fā)明原理的許多種試驗(yàn)方法中的一個(gè)示例。應(yīng)當(dāng)清楚地理解,本發(fā)明的原理絕非僅限于附圖中示出或本說明書中描述的測(cè)量離心通風(fēng)器滑油消耗量的試驗(yàn)方法的任何細(xì)節(jié)或試驗(yàn)方法的任何部件。
以上詳細(xì)地描述和/或圖示了本發(fā)明提出的測(cè)量離心通風(fēng)器滑油消耗量的試驗(yàn)方法及試驗(yàn)裝置的示例性實(shí)施方式。但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于這里所描述的特定實(shí)施方式,相反,每個(gè)實(shí)施方式的組成部分和/或步驟可與這里所描述的其它組成部分和/或步驟獨(dú)立和分開使用。一個(gè)實(shí)施方式的每個(gè)組成部分和/或每個(gè)步驟也可與其它實(shí)施方式的其它組成部分和/或步驟結(jié)合使用。在介紹這里所描述和/或圖示的要素/組成部分/等時(shí),用語“一個(gè)”、“一”和“上述”等用以表示存在一個(gè)或多個(gè)要素/組成部分/等。術(shù)語“包含”、“包括”和“具有”用以表示開放式的包括在內(nèi)的意思并且是指除了列出的要素/組成部分/等之外還可存在另外的要素/組成部分/等。此外,權(quán)利要求書及說明書中的術(shù)語“第一”、“第二”和“第三”等僅作為標(biāo)記使用,不是對(duì)其對(duì)象的數(shù)字限制。
雖然已根據(jù)不同的特定實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提出的測(cè)量離心通風(fēng)器滑油消耗量的試驗(yàn)方法及試驗(yàn)裝置進(jìn)行了描述,但本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到可在權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)對(duì)本發(fā)明的實(shí)施進(jìn)行改動(dòng)。