首页 . 工学 . 航空宇航科学与技术 . 航空 . 航空发动机 . 〔航空发动机试验与测试〕 . 航空发动机地面台架试验

航空发动机地面台架试验

/aero-engine ground bed test/
条目作者何培垒

何培垒

最后更新 2023-02-02
浏览 176
最后更新 2023-02-02
浏览 176
0 意见反馈 条目引用

在发动机地面试验台架上,进行发动机性能、结构完整性、循环寿命等的试验。

英文名称
aero-engine ground bed test
所属学科
航空宇航科学与技术

从20世纪30年代末航空涡轮发动机诞生开始,地面台架试验在60年代之前主要以性能试验为主,主要测取发动机的推力、空气流量和燃油流量等参数,用于评估对飞机航程、有效载荷和机动性等的影响。60~70年代,第二代发动机在使用中出现了大量气动稳定性问题,地面台架试验从性能试验发展到了适用性试验阶段,进气畸变、侧风、结冰、吞咽等试验陆续开展。70年代后期随着第三代发动机在使用中出现大量的疲劳、寿命故障,持久试车、加速任务试车、超温试验、超转试验等与发动机寿命和可靠性相关的试验得到发展,地面台架试验在这期间进入成熟期,性能试验更加精确,适用性试验体系逐渐完善。从90年代后,地面台架试验更加注重试验的有效性、规范性、安全性和经济性,随着现代微电子技术和微计算机技术快速发展,地面台架试验向以计算机为核心、结合数值仿真、构建网络化信息化的综合智能试验体系方向发展。

按照试验目的,地面台架试验通常分为科学研究试验、新机/改型试验和批生产要求试验等。科学研究试验主要包括:研究发动机、部件及附件的通用特性试验;新型动力装置方案论证试验;先进的关键技术攻关试验;新燃料的使用以及先进测试技术的应用等验证试验。新机/改型试验主要包括调整试验和国家设计定型试验,是针对具体型号的各项技术指标和使用要求开展的研究性及考核性试验,它与发动机研制所采用的新设计、新材料和新工艺密切相关。批生产要求试验包括出厂发动机的产品合格试验或产品性能达标试验,是为调整和检验成批生产发动机质量的一种整机试验。

地面台架试验通常在室内试车台进行,室内试车台一般由试车间、测力台架、进/排气系统、测试系统、燃油系统等组成,受环境、气候、天气等因素影响较小,能24小时全天候开展地面台架试验,是航空发动机研制中应用最为广泛的试验设备。试验时,按照试验目的、测试要求改装的待试发动机安装在测力(功率)台架上,在地面静态条件下,按照规定的试车程序运转,测取、记录和处理发动机的各种性能参数,如温度、压力、转速、流量、推力、振动等。室内试车台的设计和建设应根据被试发动机的类型、试车特点和其他要求,在气动流场、功能配置和安全防护方面提供保障。一般地,适用典型推力型发动机的室内试车台在要求发动机进气流场均匀、热排气不回流等气动条件下,分为水平进排气型试车台、“L”型试车台和“U”型试车台(见图)。根据不同的试验要求,室内试车台还会配置飞机附件液压加载系统、飞机引气系统、燃油加载系统和特种试车时的加温加压装置等专用设备。针对试验效率、试车安全等要求,室内试车台结合控制、仿真和通信技术等逐渐实现了自动数据采集、性能在线监控、超限报警、安全保护试车、自动控制试车和自动输出试车结果等功能。

“U”型试车台结构示意图“U”型试车台结构示意图

地面台架试验将以地面试验设施和先进的计算及通信设备为物质基础,围绕发动机寿命期过程各种信息资源的开发、综合、完善和有效利用为主线,采用地面台架试验、数学建模仿真以及关联飞行试验等多维度手段,创立可供系统风险管理和技术风险决策的知识库,实现以知识库为基础的综合性试验与鉴定方法。

相关条目

阅读历史

    意见反馈

    提 交

    感谢您的反馈

    我们会尽快处理您的反馈!
    您可以进入个人中心的反馈栏目查看反馈详情。
    谢谢!