本發(fā)明涉及航空發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室試驗(yàn),具體而言,涉及一種后轉(zhuǎn)接段及扇形燃燒室試驗(yàn)器。
背景技術(shù):
1、航空發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室技術(shù)從紙面設(shè)計(jì)至應(yīng)用于核心機(jī)/整機(jī)試車需要通過(guò)單頭部、多頭部至全環(huán)燃燒室試驗(yàn)開展技術(shù)驗(yàn)證。單頭部燃燒室試驗(yàn)一般用于燃燒室多方案篩選,從多個(gè)方案中篩選出一個(gè)至數(shù)個(gè)綜合性能較好的方案,繼續(xù)在扇形燃燒室乃至全環(huán)燃燒室開展進(jìn)一步的試驗(yàn)驗(yàn)證。
2、對(duì)于扇形燃燒室而言,其最大的技術(shù)挑戰(zhàn)是異型結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度難以承受高溫高壓。特別是,對(duì)于現(xiàn)代新型航空發(fā)動(dòng)機(jī),燃燒室出口平均溫度可以達(dá)到2100k(以上),壓力可以達(dá)到4mpa。絕大部分材料都無(wú)法耐受。更不用說(shuō)扇形燃燒室試驗(yàn)件的異型結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。因此,扇形燃燒室的下游,需要一個(gè)能耐受極端高溫高壓(≮2100k,≮4mpa)燃?xì)獾霓D(zhuǎn)接段結(jié)構(gòu),將扇形燃燒室出口的高溫高壓燃?xì)獍踩匾龑?dǎo)至試驗(yàn)器的排氣段。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于,提供了一種后轉(zhuǎn)接段,其能夠承受極端高溫高壓燃?xì)?,將扇形燃燒室出口的高溫高壓燃?xì)獍踩匾龑?dǎo)至排氣段。
2、本發(fā)明的目的還在于,提供了一種扇形燃燒室試驗(yàn)器,其能夠承受極端高溫高壓燃?xì)?,將扇形燃燒室出口的高溫高壓燃?xì)獍踩匾龑?dǎo)至排氣段。
3、本發(fā)明的實(shí)施例可以通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn):
4、一種后轉(zhuǎn)接段,所述后轉(zhuǎn)接段用于連接后測(cè)量段和排氣管;所述后轉(zhuǎn)接段包括:
5、扇形管段,所述扇形管段的一端用于與所述后測(cè)量段連接;所述扇形管段的內(nèi)側(cè)形成有第一冷卻水腔;
6、圓形管段,所述圓形管段的一端用于與所述排氣管連接;
7、連接平板,所述連接平板的徑向內(nèi)端與所述扇形管段的另一端固定連接,所述連接平板的徑向外端與所述圓形管段的另一端固定連接;以及
8、隔熱擋板,所述隔熱擋板與所述扇形管段固定連接,且所述隔熱擋板與所述連接平板之間形成冷卻水道;所述隔熱擋板的徑向外端與所述圓形管段的內(nèi)壁間隔設(shè)置,以形成連通所述冷卻水道與所述圓形管段內(nèi)部空間的開口;
9、其中,所述扇形管段上開設(shè)有第一噴孔,所述第一噴孔用于使所述第一冷卻水腔中的冷卻水噴出以沖擊所述隔熱擋板,并通過(guò)所述冷卻水道和所述開口進(jìn)入所述圓形管段內(nèi)部空間。
10、可選地,所述隔熱擋板上設(shè)置有導(dǎo)流部,所述導(dǎo)流部用于引導(dǎo)所述冷卻水道中的冷卻水向所述開口流動(dòng)。
11、可選地,所述導(dǎo)流部為固定連接在所述隔熱擋板朝向所述連接平板一側(cè)的凸起結(jié)構(gòu)。
12、可選地,所述第一噴孔的數(shù)量為多個(gè),多個(gè)所述第一噴孔沿所述扇形管段的周緣間隔分布。
13、可選地,所述扇形管段遠(yuǎn)離所述圓形管段的一端具有第一連接法蘭,所述第一連接法蘭用于與所述后測(cè)量段的第二連接法蘭固定連接;
14、所述第一連接法蘭上開設(shè)有與所述第一冷卻水腔連通的第二噴孔,所述第二噴孔用于向所述第一連接法蘭和所述第二連接法蘭之間的連接間隙噴出所述冷卻水。
15、可選地,所述第二噴孔的數(shù)量為多個(gè),多個(gè)所述第二噴孔沿所述扇形管段的周緣間隔分布。
16、可選地,所述第一連接法蘭上還設(shè)置有螺栓孔,所述第一連接法蘭用于通過(guò)連接螺栓與所述第二連接法蘭固定連接,所述第一噴孔相較于所述螺栓孔靠近所述扇形管段的內(nèi)腔。
17、可選地,所述圓形管段內(nèi)還設(shè)置有第二冷卻水腔。
18、可選地,所述第二冷卻水腔與所述圓形管段內(nèi)部空間相互獨(dú)立;或者,
19、所述第二冷卻水腔通過(guò)噴淋孔與所述圓形管段內(nèi)部空間連通,以使所述第二冷卻水腔中的冷卻水通過(guò)所述噴淋孔進(jìn)入所述圓形管段內(nèi)部空間。
20、一種扇形燃燒室試驗(yàn)器,所述扇形燃燒室試驗(yàn)器包括試驗(yàn)段、后測(cè)量段、排氣段以及上述的后轉(zhuǎn)接段;所述試驗(yàn)段、所述后測(cè)量段、所述后轉(zhuǎn)接段以及所述排氣段依次連接。
21、可選地,所述后測(cè)量段包括相互套設(shè)的承力機(jī)匣和耐溫壁面,所述承力機(jī)匣與所述耐溫壁面之間形成第三冷卻水腔。
22、可選地,所述排氣段包括相互套設(shè)的承力機(jī)匣和耐溫壁面,所述承力機(jī)匣與所述耐溫壁面之間形成第四冷卻水腔。
23、本發(fā)明的實(shí)施例提供的后轉(zhuǎn)接段及扇形燃燒室試驗(yàn)器的有益效果包括:
24、本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種后轉(zhuǎn)接段,其包括扇形管段、圓形管段、連接平板以及隔熱擋板,扇形管段固定連接于連接平板的徑向內(nèi)端,圓形管段固定連接于連接平板的徑向外端,如此通過(guò)連接平板實(shí)現(xiàn)扇形管段與圓形管段之間的連接。扇形管段內(nèi)側(cè)形成有第一冷卻水腔,隔熱擋板與扇形管段固定連接,隔熱擋板與連接平板之間形成有冷卻水道,扇形管段上開設(shè)有第一噴孔,第一冷卻水腔中的冷卻水通過(guò)第一噴孔噴出以沖擊隔熱擋板,從而冷卻隔熱擋板。隔熱擋板的徑向外端與圓形管段的內(nèi)壁間隔設(shè)置,以形成連通冷卻水道與圓形管段內(nèi)部空間的開口,如此從第一噴孔噴出沖擊冷卻隔熱擋板的冷卻水進(jìn)入冷卻水道后,通過(guò)開口進(jìn)入圓形管段的內(nèi)部空間。通過(guò)上述冷卻結(jié)構(gòu)設(shè)置,針對(duì)性地實(shí)現(xiàn)了對(duì)扇轉(zhuǎn)圓處的有效冷卻,大幅提升了后轉(zhuǎn)接段承受極端高溫高壓燃?xì)獾哪芰Γ瑥亩ㄟ^(guò)該后轉(zhuǎn)接段能夠?qū)⑸刃稳紵页隹诘母邷馗邏喝細(xì)獍踩匾龑?dǎo)至排氣段。
25、本發(fā)明的實(shí)施例還提供了一種扇形燃燒室試驗(yàn)器,該扇形燃燒室試驗(yàn)器包括上述的后轉(zhuǎn)接段,因此也具有大幅提升了后轉(zhuǎn)接段承受極端高溫高壓燃?xì)獾哪芰?,從而通過(guò)該后轉(zhuǎn)接段能夠?qū)⑸刃稳紵页隹诘母邷馗邏喝細(xì)獍踩匾龑?dǎo)至排氣段的有益效果。
1.一種后轉(zhuǎn)接段,所述后轉(zhuǎn)接段用于連接后測(cè)量段和排氣管;其特征在于,所述后轉(zhuǎn)接段包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的后轉(zhuǎn)接段,其特征在于,
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的后轉(zhuǎn)接段,其特征在于,
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的后轉(zhuǎn)接段,其特征在于,
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的后轉(zhuǎn)接段,其特征在于,
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的后轉(zhuǎn)接段,其特征在于,
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的后轉(zhuǎn)接段,其特征在于,
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的后轉(zhuǎn)接段,其特征在于,
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的后轉(zhuǎn)接段,其特征在于,
10.一種扇形燃燒室試驗(yàn)器,其特征在于,
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的扇形燃燒室試驗(yàn)器,其特征在于,
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的扇形燃燒室試驗(yàn)器,其特征在于,