航空發(fā)動機風扇壓氣機試驗

目錄
渦輪機械與推進系統(tǒng)出版項目 序
“兩機”專項：航空發(fā)動機技術(shù)出版工程 序
前言
常用符號表
第1章緒論001
1.1風扇／壓氣機試驗在航空發(fā)動機研制中的作用與意義001
1.2風扇／壓氣機性能試驗研究范疇與科目類型004
1.2.1總性能試驗004
1.2.2級間性能試驗005
1.2.3性能優(yōu)化試驗007
1.2.4級間引氣試驗008
1.2.5進氣畸變試驗009
1.2.6進氣加溫加壓試驗011
1.2.7低雷諾數(shù)效應試驗012
1.2.8低速模擬試驗013
1.2.9噪聲試驗014
1.3國內(nèi)外風扇／壓氣機試驗研究概況014
參考文獻018
第2章試驗設(shè)備021
2.1風扇／壓氣機試驗設(shè)備021
2.1.1結(jié)構(gòu)布局分類021
2.1.2試驗功能分類022
2.2典型風扇／壓氣機試驗設(shè)備組成023
2.2.1進氣系統(tǒng)024
2.2.2排氣系統(tǒng)025
2.2.3動力驅(qū)動系統(tǒng)029
2.2.4潤滑系統(tǒng)與液壓系統(tǒng)031
2.2.5抽（引）氣系統(tǒng)032
2.2.6測試系統(tǒng)032
2.2.7控制與試驗監(jiān)控系統(tǒng)034
2.2.8輔助系統(tǒng)035
2.3環(huán)境模擬及特種試驗設(shè)備036
2.3.1單軸雙涵壓氣機試驗設(shè)備036
2.3.2雙軸雙涵壓氣機試驗設(shè)備039
2.3.3加溫加壓壓氣機試驗設(shè)備043
2.3.4連續(xù)可變雷諾數(shù)壓氣機試驗設(shè)備044
2.3.5氣動噪聲研究壓氣機試驗設(shè)備045
參考文獻051
第3章試驗方法053
3.1試驗原理053
3.1.1相似條件053
3.1.2相似條件的應用055
3.2風扇／壓氣機總性能試驗056
3.2.1總性能試驗目的056
3.2.2總性能試驗方法057
3.3風扇／壓氣機可調(diào)靜葉角度優(yōu)化試驗058
3.3.1優(yōu)化試驗目的058
3.3.2靜葉角度調(diào)節(jié)機構(gòu)簡介059
3.3.3靜葉角度靜態(tài)標定064
3.3.4可調(diào)靜葉角度優(yōu)化試驗方法065
3.4風扇／壓氣機級間引氣試驗067
3.4.1級間引氣試驗目的067
3.4.2級間引氣系統(tǒng)067
3.4.3級間引氣試驗評估方法068
3.5風扇／壓氣機進氣壓力畸變試驗070
3.5.1畸變試驗目的070
3.5.2畸變模擬裝置071
3.5.3畸變試驗方法076
參考文獻079
第4章試驗測量080
4.1測試布局080
4.1.1進口流量管測試布局080
4.1.2穩(wěn)壓箱測試布局081
4.1.3進口測試布局081
4.1.4級間測試布局083
4.1.5末級出口測試布局084
4.1.6出口測試布局085
4.1.7其他測試布局085
4.2穩(wěn)態(tài)參數(shù)測量086
4.2.1總壓測量086
4.2.2靜壓測量088
4.2.3溫度測量089
4.2.4氣流速度和方向測量091
4.2.5壓力探針標定092
4.2.6總溫探針標定093
4.3動態(tài)參數(shù)測量093
4.3.1探針結(jié)構(gòu)094
4.3.2安裝布局096
4.3.3動態(tài)特性標定097
4.4振動和動應力測量100
4.4.1振動測量100
4.4.2動應力測量104
4.5特種測試技術(shù)108
4.5.1PIV測試技術(shù)108
4.5.2PSP測試技術(shù)114
4.5.3葉尖間隙測試技術(shù)117
4.5.4非接觸葉片振動測試技術(shù)122
參考文獻129
第5章試驗結(jié)果處理與分析132
5.1風扇／壓氣機試驗參數(shù)計算方法132
5.1.1試驗性能參數(shù)計算方法132
5.1.2進氣壓力畸變參數(shù)計算方法134
5.2試驗參數(shù)不確定度評定方法137
5.2.1不確定度評定方法137
5.2.2不同測量參數(shù)的不確定度評定142
5.3風扇／壓氣機試驗結(jié)果處理與分析144
5.3.1總性能特性處理與分析144
5.3.2出口流場處理與分析146
5.3.3壁面靜壓升處理與分析146
5.3.4級特性處理與分析148
5.3.5附面層處理與分析149
5.3.6畸變流場處理與分析150
5.4風扇／壓氣機試驗結(jié)果影響因素與修正155
5.4.1雷諾數(shù)對風扇／壓氣機性能的影響與修正155
5.4.2大氣濕度對風扇／壓氣機性能的影響與修正162
5.4.3探針堵塞對風扇／壓氣機性能的影響與修正164
5.4.4排氣系統(tǒng)對風扇／壓氣機性能的影響與分析166
5.4.5低溫升效率測量與改進172
5.4.6齒輪箱機械損失影響與修正175
5.4.7熱電偶恢復系數(shù)影響與修正179
參考文獻181
第6章試驗流程與控制183
6.1試驗策劃與準備183
6.1.1試驗策劃183
6.1.2試驗準備185
6.2試驗件安裝與檢查187
6.2.1安裝前檢查187
6.2.2上臺安裝187
6.2.3安裝后檢查189
6.3試驗設(shè)備與試驗件安全監(jiān)測191
6.3.1試驗設(shè)備安全監(jiān)測191
6.3.2試驗件安全監(jiān)測191
6.4試驗過程安全檢查192
6.5試驗設(shè)備周期性校準192
6.5.1校準要求192
6.5.2校準項目192
參考文獻195
第7章試驗常見問題與處理196
7.1風扇／壓氣機氣動異?，F(xiàn)象與識別197
7.1.1試驗設(shè)備進氣系統(tǒng)漏氣問題197
7.1.2試驗設(shè)備排氣系統(tǒng)預節(jié)流問題198
7.1.3試驗件可調(diào)導葉角度失諧問題201
7.1.4試驗件封嚴腔泄漏流問題204
7.1.5試驗件轉(zhuǎn)子前靜壓異常問題206
7.1.6試驗件多值特性問題208
7.2風扇／壓氣機振動異常現(xiàn)象與識別213
7.2.1局部共振213
7.2.2轉(zhuǎn)子不平衡213
7.2.3軸系不對中215
7.2.4轉(zhuǎn)／靜子碰磨216
7.2.5轉(zhuǎn)子內(nèi)腔積液217
7.2.6轉(zhuǎn)子葉片裂紋218
7.3風扇／壓氣機葉片動應力異?，F(xiàn)象與識別221
7.3.1葉片振動常見故障221
7.3.2葉片動應力異常現(xiàn)象識別222
7.4風扇／壓氣機軸承工作異?，F(xiàn)象與分析234
7.4.1試驗件轉(zhuǎn)子支撐結(jié)構(gòu)234
7.4.2軸承工作異?，F(xiàn)象分析236
7.5風扇／壓氣機滑油泄漏現(xiàn)象與分析240
7.5.1試驗件滑油腔結(jié)構(gòu)240
7.5.2滑油泄漏現(xiàn)象分析242
7.6風扇／壓氣機壓力脈動異?，F(xiàn)象與識別245
7.6.1旋轉(zhuǎn)失速和喘振245
7.6.2靜葉角度不匹配251
7.6.3基頻異常現(xiàn)象253
7.6.4非同步異常頻率現(xiàn)象254
參考文獻256
第8章先進試驗技術(shù)發(fā)展與展望258
8.1先進試驗技術(shù)的主要特征259
8.2自動化試驗技術(shù)260
8.3智能化試驗技術(shù)263
8.3.1試驗可視化技術(shù)263
8.3.2設(shè)備健康管控技術(shù)265
8.3.3試驗管控與決策技術(shù)267
8.4數(shù)值仿真試驗技術(shù)268
8.4.1數(shù)值仿真試驗平臺的搭建270
8.4.2數(shù)值仿真試驗平臺的構(gòu)成271
8.5虛擬試驗技術(shù)273
8.5.1虛擬試驗與實物試驗的區(qū)別273
8.5.2虛擬試驗的主要特征274
8.5.3虛擬試驗技術(shù)研究思路275
8.6智慧化試驗技術(shù)276
參考文獻278