一种模拟压力脉动的试验装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及航空、航天、船舶、核工业等领域中气源系统的地面模拟试验设备的结构设计技术，具体而言，涉及一种模拟压力脉动的试验装置。
【背景技术】
[0002]目前现有技术中常用的气源系统的地面试验设备供给下游用气系统的空气往往保持恒定压力和流量，未考虑过压力脉动对系统的影响，而在航空、航天、船舶、核工业等领域中均涉及到气源压力脉动的机械系统，系统通过气动式活门调节气源系统入口的空气压力及流量，在调至设定值的过程中，气体压力、流量始终处于脉动变化的状态，最终经过活门的不断动作才能使系统压力、流量等趋于稳定。目前常用的气源系统地面试验设备无法模拟气源系统的真实状况，且气源系统的地面试验受成本及难易程度的限制，难以多次验证，现缺少可以模拟压力脉动的地面试验设备。现在亟需解决的技术问题是如何设计出一种气源系统的地面模拟试验设备，不仅能够供给下游用气系统保持恒定压力和流量的空气，并且能够提供压力脉动来测试对下游用气系统的影响。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于解决上述现有技术中的不足，提供一种结构简单合理、不仅能够供给下游用气系统保持恒定压力和流量的空气，并且能够提供压力脉动来测试对下游用气系统的影响的模拟压力脉动的试验装置。
[0004]本发明的目的通过如下技术方案实现:一种模拟压力脉动的试验装置，用于气源系统地面模拟试验，验证压力脉动对气源系统产生的影响，包括外壳，外壳为中空的圆柱体结构，在外壳的两端分别设置有气源进口、气源出口，气源进口、气源出口设置于外壳的两端的中心位置，外壳的曲面上设置有排气孔，在外壳的内部的中心轴线位置设置有丝杠，在外壳的内部、与外壳的曲面垂直设置有圆盘，圆盘上均匀设置有泄压孔，圆盘的圆心位置设置有螺栓孔，丝杠穿过圆盘上的螺栓孔并通过电机控制使圆盘在外壳内沿外壳的轴线方向往复运动。
[0005]上述方案中优选的是，排气孔外壳的轴线方向上的最大宽度与圆盘的厚度相同。
[0006]上述任一方案中优选的是，气源进口与气源系统上游的供气系统气密连接，气源出口与气源系统下游的用气系统气密连接。
[0007]上述任一方案中优选的是，圆盘的直径与外壳的内径相同。
[0008]上述任一方案中优选的是，电机为变频电机，通过电机控制丝杠从而控制所述圆盘在外壳内运动的速度。
[0009]本发明所提供的模拟压力脉动的试验装置的有益效果在于，结构简单、制造方便、装置稳定性高、安全可靠，圆盘通过丝杠连接并利用电机驱动按一定频率不停旋转，圆盘在外壳内往复运动过程中使得排气口排气面积周期性变化，造成部分空气可通过外壳上的排气口排出设备外，从而达到气源出口的气压不断变化的效果，根据实际需求调圆盘在外壳内的往复运动的速度，模拟不同状态下压力脉动对气源系统的影响。
【附图说明】
[0010]图1是按照本发明的模拟压力脉动的试验装置的一优选实施例的外壳结构示意图；
[0011]图2是按照本发明的模拟压力脉动的试验装置的图1所示实施例的整体结构示意简图；
[0012]图3是按照本发明的模拟压力脉动的试验装置的图1所示实施例的剖视结构示意简图。
[0013]附图标记:
[0014]1-气源进口、2-气源出口、3-排气口、4-外壳、5-圆盘、6_电机、7_泄压孔、8_丝杠。
【具体实施方式】
[0015]为了更好地理解按照本发明方案的模拟压力脉动的试验装置，下面结合附图对本发明的模拟压力脉动的试验装置的一优选实施例作进一步阐述说明。
[0016]如图1-图3所示，本发明提供的模拟压力脉动的试验装置，用于气源系统地面模拟试验，验证压力脉动对气源系统产生的影响，包括外壳4，外壳4为中空的圆柱体结构，在外壳4的两端分别设置有气源进口 1、气源出口 2，气源进口 1、气源出口 2设置于外壳4的两端的中心位置，外壳4的曲面上设置有排气孔3，在外壳4的内部的中心轴线位置设置有丝杠8，在外壳4的内部、与外壳4的曲面垂直设置有圆盘5，圆盘5上均匀设置有泄压孔7，圆盘5的圆心位置设置有螺栓孔，丝杠8穿过圆盘5上的螺栓孔并通过电机6控制使圆盘5在外壳4内沿外壳4的轴线方向往复运动。
[0017]排气孔3沿所述外壳4的轴线方向上的最大宽度与所述圆盘5的厚度相同。气源进口 I与气源系统上游的供气系统气密连接，气源出口 2与气源系统下游的用气系统气密连接。圆盘5的直径与外壳4的内径相同。电机6为变频电机，通过电机6控制丝杠8从而控制圆盘5在外壳4内运动的速度。
[0018]现有的气源系统的地面模拟试验设备供给下游用气系统的空气保持恒定的流量和压力，不能模拟现实中压力脉动对下游用气系统的影响，不能用实验设备完全模拟现实中的空气对下游用气系统的影响。本发明提供的模拟压力脉动的试验装置可以使气源系统的地面模拟试验更接近于现实情况。在气源系统的地面模拟试验装置中安装本发明提供的模拟压力脉动的试验装置，不仅可以为下游的用气系统提供恒定流量和气压的空气，而且可以为下游的用气系统提供压力脉动，实现气源系统的地面模拟试验中模拟压力脉动对下游用气系统的影响。
[0019]本发明提供的模拟压力脉动的试验装置通过以下方案来实现的:
[0020]一种模拟压力脉动的试验装置，包括中空的圆柱体结构外壳4，在外壳4的两端设置有气源进口 I与气源出口 2，其中，气源进口 I与气源系统的上游供气系统气密连接，气源出口 2与气源系统的下游用气系统气密连接。外壳4的内部，与外壳4的曲面垂直设置有圆盘5。圆盘5的直径与外壳4的内径相同，使圆盘5在外壳4内既能使圆盘5与外壳4的接触面处气密，又能使圆盘5沿外壳4的内壁沿外壳4的轴向往复运动。
[0021]丝杠8设置于外壳4内部的中心轴线位置。圆盘5的圆心位置设置有与丝杠8配合的螺栓孔。丝杠8沿外壳的轴线方向贯穿整个外壳4。丝杠8穿过圆盘5上的螺栓孔并通过电机6来控制丝杠8的转动。在外壳4内，丝杠的位置不变，通过电机6带动丝杠8转动。由于圆盘5与丝杠8之间为螺纹连接，丝杠8转动的过程中必然会使圆盘5在外壳4内沿外壳4的轴