一种可调流道高温动密封直连试验装置的制作方法

本发明属于冲压发动机的技术领域，具体涉及一种可调流道高温动密封直连试验装置。

背景技术：

在宽速域吸气式发动机中，可调流道的高温动密封结构布置在可动调节板与侧壁板之间，如图1所示，其中01为可动调节板，02为侧壁板，03为高温动密封件，04为可调进排气高温高压气体的流道腔体，05为安装调节机构的设备腔体，06为可动调节板的上下运动方向。高温动密封的作用是防止流道腔体04的高温高压气体泄漏到设备腔体05中。高温密封件的气体泄漏量是高温动密封的一项重要指标，然而现有的高温动密封验证试验多为材料属性研究，通过氧乙炔加热设备或者烧结炉等方式模拟高温环境，直接进行密封材料的高温验证试验。但是，可调流道的高温动密封环境特殊，目前缺少模拟真实工作条件的试验验证装置，所以亟需一种能够模拟真实流道及运动形式的可调流道高温动密封试验装置。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供了一种可调流道高温动密封直连试验装置，能够模拟可调流道高温动密封的真实工作环境，进而测量动密封结构的气体泄漏量。

实现本发明的技术方案如下：

一种可调流道高温动密封直连试验装置，包括喷管、可调流道、反压模拟装置、流量测量装置、可调作动机构和温度测量装置；

所述喷管出口与可调流道入口固定连接，反压模拟装置固定连接于可调流道出口处，流量测量装置检测可调流道泄露气体的流量，可调作动机构的作动连杆伸入可调流道中，调节可调流道的调节板高度，温度测量装置测量可调流道泄露气体的温度。

进一步地，喷管与可调流道通过法兰连接，可调流道与反压模拟装置通过法兰连接。

有益效果：

1、本发明试验装置通过通入高温燃气和反压模拟装置的调节能够真实模拟飞行条件下的密封面(即调节板)两侧温度和压力条件，更接近密封结构的真实工作状态，具有较强的工程参考价值。

2、本发明可根据试验需求调节流道高度及压力，获得不同条件下的气体泄漏量。

3、本发明试验装置的测量方法简单，通过测量温度和流量获得气体泄漏量，密封件可替换，可用于验证不同密封材料、密封结构的方案可行性，具有通用性。

附图说明

图1为可调流道的结构示意图。

图2为本发明试验装置的结构示意图。

图3为本发明可调流道与可调作动机构的连接示意图。

其中，1-喷管，2-可调流道，3-反压模拟装置，4-流量测量装置，5-可调作动机构，6-温度测量装置，7-调节板，8-密封结构。

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。

本发明提供了一种可调流道高温动密封直连试验装置，如图2所示，包括由喷管1、可调流道2、反压模拟装置3、流量测量装置4、可调作动机构5和温度测量装置6构成试验装置的主体部分，还包括其他配合支架、转阶段等部件；形成整套可调流道高温动密封试验装置，各部件之间采用法兰及螺钉连接。

所述喷管1出口与可调流道2入口固定连接，反压模拟装置3固定连接于可调流道2出口处，流量测量装置4检测可调流道2泄露气体的流量，可调作动机构5的作动连杆伸入可调流道2的设备腔内，与调节板7铰接，如图3所示，调节调节板7高度，温度测量装置6测量可调流道2泄露气体的温度。

试验工作过程：试验台与喷管1的入口连接，试验台的高温高压气体流经喷管1，在喷管1出口形成试验所需压力及马赫数的气流；气流流入可调流道2，通过可调作动机构5，实现对调节板7的上下移动，实现流道高度的调节，以模拟不同流道高度的流场；反压模拟装置5通过对流道进行节流获得不同的压力条件；最后通过转阶段将气流引入试验台尾室。

泄漏量测量方法：密封结构8安装在调节板7上，通过流量测量装置4、温度测量装置6获得可调流道2泄露气体的流量、静压、总压和温度，然后计算分析获得密封结构8的气体泄漏量，用于评估密封结构8的性能。此处密封结构可更换，用于验证不同密封材料的密封性能。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

1.一种可调流道高温动密封直连试验装置，其特征在于，包括喷管、可调流道、反压模拟装置、流量测量装置、可调作动机构和温度测量装置；

所述喷管出口与可调流道入口固定连接，反压模拟装置固定连接于可调流道出口处，流量测量装置检测可调流道泄露气体的流量，可调作动机构的作动连杆伸入可调流道中，调节可调流道的调节板高度，温度测量装置测量可调流道泄露气体的温度。

2.如权利要求1所述的一种可调流道高温动密封直连试验装置，其特征在于，喷管与可调流道通过法兰连接，可调流道与反压模拟装置通过法兰连接。

技术总结
本发明公开了一种可调流道高温动密封直连试验装置，包括喷管、可调流道、反压模拟装置、流量测量装置、可调作动机构和温度测量装置；所述喷管出口与可调流道入口固定连接，反压模拟装置固定连接于可调流道出口处，流量测量装置检测可调流道泄露气体的流量，可调作动机构的作动连杆伸入可调流道中，调节可调流道的调节板高度，温度测量装置测量可调流道泄露气体的温度，本发明能够模拟可调流道高温动密封的真实工作环境，进而测量动密封结构的气体泄漏量。

技术研发人员：杜江毅;马威猛;杨晖;刘胜;朱守梅;满延进
受保护的技术使用者：北京动力机械研究所
技术研发日：2019.12.09
技术公布日：2020.04.28