СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ ТУРБОРЕАКТИВНОГО ДВИГАТЕЛЯ С ПОВОРОТНЫМ РЕАКТИВНЫМ СОПЛОМ Российский патент 2003 года по МПК G01M15/00 

Изобретение относится к способам испытаний двигателей, в частности к испытаниям авиационных турбореактивных двигателей с поворотным осесимметричным соплом.

Известен способ испытаний турбореактивного двигателя с поворотным реактивным осесимметричным соплом, включающий измерение осевой составляющей тяги двигателя на стенде при нейтральном положении сопла и проверку работоспособности поворотного механизма сопла путем его отклонения от нейтрального [1].

Однако такой способ дает возможность проверить качество изготовления и работоспособность только механизма поворота сопла и не позволяет оценить потери, которые возникают в сопле в результате его поворота, влияющие на суммарную тягу двигателя.

Задача изобретения - обеспечить эффективный способ оценки качества выполнения поворотного сопла. Причем речь идет не только об оценке качества изготовления механизма сопла, но и о проверке эффективности конструктивной схемы сопла.

Указанная задача достигается тем, что в способе испытаний турбореактивного двигателя с поворотным реактивным осесимметричным соплом, включающем измерение тяги двигателя на стенде, в нем, по меньшей мере, при максимальном рабочем отклонении сопла от нейтрального положения, помимо осевой, дополнительно измеряют горизонтальную и вертикальную составляющие тяги двигателя, по измеренным величинам определяют отношение

и по нему судят о качестве выполнения сопла, при этом сопло считают качественно выполненным, если величина этого отношения не выходит за границу интервала 0,995-1,005, где R_х - величина осевой составляющей тяги двигателя при нейтральном положении сопла; R_х - величина осевой составляющей тяги двигателя при отклоненном от нейтрального положения сопле; R_y - величина горизонтальной составляющей тяги двигателя при отклоненном от нейтрального положения сопле; R_z - величина вертикальной составляющей тяги двигателя при отклоненном от нейтрального положения сопле.

Замерив при максимальном рабочем отклонении сопла от нейтрального положения, помимо осевой, дополнительно горизонтальную и вертикальную составляющие тяги двигателя и определив по измеренным величинам отношение
,
мы можем судить о качестве выполнения сопла, при этом согласно экспериментальным данным сопло считают качественно выполненным, если величина этого отношения не выходит за интервал 0,995-1,005, где R_хо - величина осевой составляющей тяги двигателя при нейтральном положении сопла; R_х - величина осевой составляющей тяги двигателя при отклоненном от нейтрального положения сопле; R_y - величина горизонтальной составляющей тяги двигателя при отклоненном от нейтрального положения сопле; R_z - величина вертикальной составляющей тяги двигателя при отклоненном от нейтрального положения сопле.

На чертеже показано устройство для реализации способа.

Устройство содержит динамометрическую платформу 1 трехкомпонентной силоизмерительной системы 2, на которой закреплен двигатель 3 с поворотным реактивным осесимметричным соплом 4, и выхлопное устройство 5 стенда 6.

Способ реализует следующим образом.

Двигатель 3 с поворотным реактивным осесимметричным соплом 4 устанавливают на динамометрическую платформу 1 трехкомпонентной силоизмерительной системы 2 стенда 6. При работе двигателя 3 с помощью трехкомпонентной силоизмерительной системы 2 производят замер осевой составляющей тяги двигателя R_хо при нейтральном положении сопла 4, после чего отклоняют сопло 4 в крайне верхнее, а затем в крайне нижнее положения и производят замеры величины трех составляющих тяги двигателя, а именно R_х - осевой, R_y - горизонтальной и R_z - вертикальной.

Затем вычисляют отношение

и, если оно укладывается в интервал 0,995 - 1,005, сопло считают изготовленным качественно.

Следует отметить, что при таких испытаниях можно совершенно объективно оценить качество изготовления деталей сопла, качество его сборки. Кроме того, способ дает возможность качественного сравнения разных по конструкции поворотных сопел, что очень важно при выборе той или иной схемы поворотного сопла для конкретного двигателя.

Источник информации
1. Патент РФ 2144658, МКИ G 01 М 15/00, опубл. 20.01.2000 г.

Способ испытаний турбореактивного двигателя с поворотным реактивным осесимметричным соплом относится к способам испытаний двигателей. Задача изобретения - обеспечить эффективный способ оценки качества выполнения поворотного сопла, для чего при работе двигателя с помощью трехкомпонентной силоизмерительной системы производят замер осевой составляющей тяги двигателя R_xo при нейтральном положении сопла, после чего сопло отклоняют в крайнее верхнее, а затем в крайнее нижнее положения и производят замеры величины трех составляющих тяги двигателя: осевой, горизонтальной и вертикальной. Затем вычисляют отношение и если оно укладывается в интервал 0,995-1,005, сопло считают изготовленным качественно. 1 ил.

Способ испытаний турбореактивного двигателя с поворотным реактивным осесимметричным соплом, включающий измерение тяги двигателя на стенде, отличающийся тем, что, по меньшей мере, при максимальном рабочем отклонении сопла от нейтрального положения помимо осевой дополнительно измеряют горизонтальную и вертикальную составляющие тяги двигателя, по измеренным величинам определяют отношение

и по нему судят о качестве выполнения сопла, при этом сопло считают качественно выполненным, если величина этого отношения не выходит за интервал 0,995-1,005,
где R_xо - величина осевой составляющей тяги двигателя при нейтральном положении сопла;
R_x - величина осевой составляющей тяги двигателя при отклоненном от нейтрального положения сопле;
R_y - величина горизонтальной составляющей тяги двигателя при отклоненном от нейтрального положения сопле;
R_z - величина вертикальной составляющей тяги двигателя при отклоненном от нейтрального положения сопле.