一种航空发动机试验测试仪表测量结果分析方法与流程

1.本技术属于航空发动机试验测试仪表测量结果分析领域，具体涉及一种航空发动机试验测试仪表测量结果分析方法。


背景技术：

2.航空发动机试验中，涉及到对温度、压力等参数的测量，对此，多是在测量截面内沿周向布置测试仪表，如图1-2所示，主要为压力测试探针、温度测试探针、方向测试探针，进行测量。
3.航空发动机试验中，测量截面内参数分布，会受到上游叶片叶形、出口气流角及其尾迹的影响，测试仪表与上游叶片相对位置不同，参数的测量结果也显著不同。因此，在对测量结果进行分析时，需要考虑测试仪表上沿叶高方向分布的测点与上游叶片之间的相对位置，对此，当前多是采用周向展开法进行分析，将各个测试仪表位于相同叶高的测点依次与上游叶片叶型截面沿周向展开，如图3所示，该种方法，同一测试仪表上的沿叶高方向分布测点的位置分布比较离散，不能够直观的观察各个测试仪表上的测点与上游叶片间的相对位置。
4.鉴于上述技术缺陷的存在提出本技术。
5.需注意的是，以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本技术的发明构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本技术的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本技术的新颖性和创造性。


技术实现要素：

6.本技术的目的是提供一种航空发动机试验测试仪表测量结果分析方法，以克服或减轻已知存在的至少一方面的技术缺陷。
7.本技术的技术方案是：
8.一种航空发动机试验测试仪表测量结果分析方法，包括：
9.选取圆周上某特征位置作为基准位置；
10.在基准位置两侧长度180处(长度单位可任选，保证后续过程单位一致即可)绘制周向边界，两边界之间代表测量截面的圆周方向；
11.截取各个测试仪表上各个测点所在叶高上游叶片的叶型截面，进行缩放，缩放系数γ＝360/(π*d)，其中，d为测点的所在叶高的直径；
12.对应于上游叶片的安装位置，以基准位置为标记，确定各个叶型截面的初始位置(注意：各个叶高的缩放系数是不同的)，各个叶型截面沿垂直于圆周方向分布(注意：各叶型间留有一定的间距，以便后续绘制叶片后的测量截面)；
13.参照各个测点所在叶高上游叶片叶型截面的出口气流角，在各个缩放的叶型截面后绘制气流角α；
14.将各个缩放的叶型截面，以初始位置为起点，向两侧边界等间距θ＝360/n重复复
制，其中，n为上游叶片的数量；
15.在各排缩放的叶型截面后s＝γ
×
l处绘制测量截面线，其中，l为测量截面与上游叶片间的轴向距离；
16.对应于测试仪表在发动机圆周上的分布位置，以基准位置为标记，垂直于圆周方向绘制代表测试仪表的直线，将测试仪表直线向两侧边界等间距β重复复制，其中，β为发动机测量截面上各个测试仪表间的周向角度；
17.将各个测量截面线与代表测试仪表直线的交点，标记为测点。
18.根据本技术的至少一个实施例，上述的航空发动机试验测试仪表测量结果分析方法中，在测量截面上选取基准位置，是以测量截面正上方为基准位置；
19.根据本技术的至少一个实施例，上述的航空发动机试验测试仪表测量结果分析方法中，各叶高截面圆周上的叶型和测试仪表测点，皆按照等长度360展开。
附图说明
20.图1是现有航空发动机试验中，在测量截面内沿周向布置测试仪表进行参数测量的示意图；
21.图2是图1的q向视图；
22.图3是现有周向展开法，将各个测试仪表位于相同叶高的测点依次与上游叶片叶型截面沿周向展开，进行分析的示意图；
23.图4是本技术实施例提供的航空发动机试验测试仪表测量结果分析方法的示意图。
24.为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸，此外，附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。
具体实施方式
25.为使本技术的技术方案及其优点更加清楚，下面将结合附图对本技术的技术方案作进一步清楚、完整的详细描述，可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅是本技术的部分实施例，其仅用于解释本技术，而非对本技术的限定。需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本技术相关的部分，其他相关部分可参考通常设计，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合以得到新的实施例。
26.此外，除非另有定义，本技术描述中所使用的技术术语或者科学术语应当为本技术所属领域内一般技术人员所理解的通常含义。本技术描述中所使用的“上”、“下”、“左”、“右”、“中心”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等表示方位的词语仅用以表示相对的方向或者位置关系，而非暗示装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，当被描述对象的绝对位置发生改变后，其相对位置关系也可能发生相应的改变，因此不能理解为对本技术的限制。本技术描述中所使用的“第一”、“第二”、“第三”以及类似用语，仅用于描述目的，用以区分不同的组成部分，而不能够将其理解为指示或暗示相对重要性。本技术描述中所使用的“一个”、“一”或者“该”等类似词语，不应理解为对数量的绝对限制，而应理解为存在至少一个。本技术描述中所使用的“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者
物件。
27.此外，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，在本技术的描述中使用的“安装”、“相连”、“连接”等类似词语应做广义理解，例如，连接可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，领域内技术人员可根据具体情况理解其在本技术中的具体含义。
28.下面结合附图1至图4对本技术做进一步详细说明。
29.一种航空发动机试验测试仪表测量结果分析方法，包括：
30.在选取圆周上某特征位置作为基准位置，可对应于0
°
位置；
31.在基准位置两侧180mm，绘制周向边界，每1mm正好可与发动机圆周上1
°
对应；
32.截取各个测试仪表上各个测点所在叶高上游叶片的叶型截面，进行缩放，缩放系数γ＝360/(π*d)，其中，d为测点的所在叶高的直径；
33.对应于上游叶片的安装位置，以基准位置为标记，确定各个叶型截面的初始位置，各个叶型截面沿垂直于圆周方向分布；
34.参照各个测点所在叶高上游叶片叶型截面的出口气流角，在各个缩放的叶型截面后绘制气流角α；
35.将各个缩放的叶型截面，以初始位置为起点，向两侧边界等间距θ＝360/n重复复制，其中，n为上游叶片的数量，θ在数值上等于上游叶片之间的角度；
36.在各排缩放的叶型截面后s＝γ
×
l处绘制测量截面线，其中，l为测量截面与上游叶片间的轴向距离；
37.对应于测试仪表在发动机圆周上的分布位置，以基准位置为标记，垂直于圆周方向绘制代表测试仪表的直线，将测试仪表直线向两侧边界等间距β重复复制，其中，β为发动机测量截面上各个测试仪表间的周向角度；
38.将各个测量截面线与代表测试仪表直线的交点，标记为测点。
39.对于上述实施例公开的航空发动机试验测试仪表测量结果分析方法，领域内技术人员可以理解的是，设计将上游各个叶片以及各支测试仪表及其各个高度上的测点在周向上的分布，按等长度360展开，且匹配出口气流角，此外，通过绘制各排缩放的叶型截面后的测量截面线、代表测试仪表的直线，方便的确定出各个测试仪表上各个测点，能够直观、清楚地表明各个测试仪表上各个测点与对应叶高处上游叶片之间的相对位置关系，可极大的方便测试结果分析。
40.在一些可选的实施例中，上述的航空发动机试验测试仪表测量结果分析方法中，在测量截面上选取基准位置，一般是以测量截面正上方为基准位置。
41.在一些可选的实施例中，上述的航空发动机试验测试仪表测量结果分析方法中，各叶高截面圆周上的叶型和测试仪表测点，皆按照等长度360展开，以代表测试仪表直线反映测试仪表的实际，以及能够表征叶片下游测量截面与测试仪表直线的交点反映测试仪表上测点的实际。
42.说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
43.至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本技术的技术方案，领域内技术
人员应该理解的是，本技术的保护范围显然不局限于这些具体实施方式，在不偏离本技术的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本技术的保护范围之内。

技术特征：
1.一种航空发动机试验测试仪表测量结果分析方法，其特征在于，包括：在航空发动机圆周上选取基准位置；在基准位置两侧180mm，绘制周向边界；截取各个测试仪表上各个测点所在叶高上游叶片的叶型截面，进行缩放，缩放系数γ＝360/(π*d)，其中，d为测点的所在叶高的直径；对应于上游叶片的安装位置，在基准位置处，对应于各个测点所在叶高沿轴向依次绘制缩放的叶型截面；参照各个测点所在叶高上游叶片叶型截面的出口气流角，在各个缩放的叶型截面后绘制气流角；将各个缩放的叶型截面，向两侧周向边界等间距θ＝360/n重复复制，其中，n为上游叶片的数量；在各排缩放的叶型截面后s＝γ
×
l处绘制测量截面线，其中，l为测量截面与上游叶片间的轴向距离；对应于测试仪表在周向上的分布位置，在基准位置处，沿轴向绘制测试仪表直线，将测试仪表直线向两侧周向边界等间距β重复复制，其中，β为各个测试仪表间的角度；将各个测量截面线与测试仪表直线的交点，标记为测点。2.根据权利要求1所述的航空发动机试验测试仪表测量结果分析方法，其特征在于，在测量截面上选取基准位置，具体是以测量截面正上方为基准位置。3.根据权利要求1所述的航空发动机试验测试仪表测量结果分析方法，其特征在于，各排缩放的叶型截面之间的距离，等于各个测试仪表对应相邻测点在径向上的距离。

技术总结
本申请属于航空发动机试验测试仪表测量结果分析领域，具体涉及一种航空发动机试验测试仪表测量结果分析方法，设计将各个上游叶片以及各个测试仪表及其各个高度上的测点在周向上的分布，按等长度360展开，且匹配出口气流角，能够直观、清楚地表明各个测试仪表上各个测点与对应叶高处上游叶片之间的相对位置关系，可极大的方便测试结果分析，该方法也可用于航空发动机试验测试仪表布置方案设计。于航空发动机试验测试仪表布置方案设计。于航空发动机试验测试仪表布置方案设计。


技术研发人员：马磊 丁健 张益豪 才彦双 张凯
受保护的技术使用者：中国航发沈阳发动机研究所
技术研发日：2023.07.04
技术公布日：2023/9/23