RU2622588C1

RU2622588C1 - Testing bench for gas generators of turbojet bypass engines

Info

Publication number: RU2622588C1
Application number: RU2016122365A
Authority: RU
Inventors: Александр Александрович Иноземцев; Марат Димович Галлямов; Андрей Вячеславович Двинских; Игорь Николаевич Грибков; Антон Иванович Полулях
Original assignee: Акционерное общество "ОДК-Авиадвигатель"
Priority date: 2016-06-06
Filing date: 2016-06-06
Publication date: 2017-06-16

Abstract

FIELD: engines and pumps.

SUBSTANCE: testing bench for gas generators of turbojet bypass engines has an air duct with flaps installed on the path and a turbojet bypass engine. The duct inlet is connected to the external circuit of the turbojet engine, and the output is coupled with the tested gas generator.

EFFECT: airflow of the external circuit of the turbojet engine without mixing the flows of the external and internal circuits together with the use of dampers that let air into the inlet of the tested gas generator and into the exhaust air duct simultaneously simulate the gas dynamic parameters of the air at the inlet to the tested gas generator; simplified test procedures.

1 dwg

Description

Изобретение относится к области турбостроения, а именно - к испытаниям газогенераторов турбореактивных двухконтурных двигателей на стенде.The invention relates to the field of turbine construction, namely, to testing gas generators of turbojet bypass engines on a stand.

Известно техническое решение, содержащее термобарокамеру с размещенным внутри нее испытуемым двигателем/газогенератором, в котором воздушный тракт испытуемого двигателя сообщен через систему трубопроводов и вспомогательного оборудования с термостатической и эксгаустерной установками избыточного давления (патент RU №2467302, МПК: G01M 15/14).A technical solution is known containing a pressure chamber with a test engine / gas generator located inside it, in which the air path of the test engine is communicated through a piping system and auxiliary equipment with thermostatic and exhauster overpressure installations (patent RU No. 2467302, IPC: G01M 15/14).

Недостатком известного технического решения является то, что конструкция громоздка, перегружена вспомогательным оборудованием и требует значительных затрат энергоресурсов и времени для подготовки к проведению испытаний.A disadvantage of the known technical solution is that the design is bulky, overloaded with auxiliary equipment and requires a significant investment of energy and time to prepare for testing.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является стенд, содержащий воздуховод, подводящий воздух на вход испытуемого турбореактивного двухконтурного двигателя от термостатической установки избыточного давления и/или наружного контура испытуемого турбореактивного двухконтурного двигателя (авт. св. №325902, МПК: G01M 15/00,9/00, F02K 3/00).Closest to the claimed technical solution is a stand containing an air duct supplying air to the input of the tested turbojet bypass engine from a thermostatic overpressure installation and / or the external circuit of the test turbojet bypass engine (ed. St. No. 325902, IPC: G01M 15 / 00.9 / 00, F02K 3/00).

Недостатком известного технического решения, принятого за прототип, является возможность проведения испытаний газогенератора турбореактивного двухконтурного двигателя только в компоновке с термостатической установкой избыточного давления, что приводит к высоким затратам энергоресурсов и времени для подготовки к проведению испытаний, а также неспособность одновременной имитации требуемых газодинамических параметров воздуха на входе в испытуемый газогенератор без учета ряда условий.A disadvantage of the known technical solution adopted for the prototype is the ability to test a gas generator of a turbojet bypass engine only in combination with a thermostatic overpressure installation, which leads to high energy costs and time to prepare for testing, and the inability to simultaneously simulate the required gas-dynamic air parameters on the entrance to the test gas generator without taking into account a number of conditions.

Технический результат заявляемого изобретения заключается в снижении затрат на проведение испытаний и в обеспечении одновременной имитации требуемых газодинамических параметров воздуха на входе в испытуемый газогенератор потоком воздуха наружного контура технологического двухконтурного турбореактивного двигателя без смешения потоков наружного и внутреннего контуров с использованием заслонок, обеспечивающих изменение расхода воздуха, перепускаемого в выхлопной воздуховод и на вход испытуемого газогенератора.The technical result of the claimed invention is to reduce the cost of testing and to simultaneously simulate the required gas-dynamic parameters of the air at the inlet of the test gas generator by the air flow of the external circuit of a technological dual-circuit turbojet engine without mixing the flows of the external and internal circuits using dampers providing a change in the air flow bypassed to the exhaust duct and to the input of the test gas generator.

Указанный технический результат достигается тем, что на стенде для испытания газогенераторов турбореактивных двухконтурных двигателей, имеющем воздуховод и турбореактивный двухконтурный двигатель, согласно изобретению вход воздуховода соединен с наружным контуром турбореактивного двухконтурного двигателя, а выход - с испытуемым газогенератором, при этом по тракту воздуховода и выхлопного воздуховода установлены заслонки.The specified technical result is achieved by the fact that on the test bench for gas generators of turbojet bypass engines, having an air duct and a turbojet bypass engine, according to the invention, the inlet of the duct is connected to the outer loop of the turbojet bypass engine, and the outlet is connected to the test gas generator, while along the duct and exhaust duct Damper installed.

Соединение входа воздуховода с наружным контуром турбореактивного двухконтурного двигателя, а выхода - с испытуемым газогенератором снижает затраты на проведение испытаний в связи с отсутствием необходимости подключения термостатической установки избыточного давления, а также обеспечивает одновременную имитацию газодинамических параметров воздуха на входе в испытуемый газогенератор потоком воздуха наружного контура технологического турбореактивного двухконтурного двигателя без смешения потоков наружного и внутреннего контуров совместно с использованием заслонок, обеспечивающих изменение расхода воздуха, перепускаемого в выхлопной воздуховод и на вход испытуемого газогенератора в зависимости от режима испытаний.The connection of the inlet of the duct with the external circuit of the turbojet bypass engine, and the output with the test gas generator reduces the cost of testing due to the lack of the need to connect a thermostatic overpressure unit, and also provides simultaneous simulation of the gas-dynamic parameters of the air at the inlet of the test gas generator with the air flow of the external circuit of the process turbojet bypass engine without mixing the flows of the external and internal circuits in conjunction with the use of dampers, providing a change in air flow bypassed into the exhaust duct and to the input of the test gas generator, depending on the test mode.

На фигуре изображен стенд для испытания газогенераторов турбореактивных двухконтурных двигателей.The figure shows a stand for testing gas generators of turbojet dual-circuit engines.

Стенд для испытания газогенераторов турбореактивных двухконтурных двигателей содержит технологический турбореактивный двухконтурный двигатель 1 без смешения потоков наружного 2 и внутреннего 3 контуров. Внутренний контур 3 двигателя соединен с соплом 4, обеспечивающим выхлоп газов в выхлопной воздуховод 5. Наружный контур 2 двигателя соосно соединен с устройством 6 для организации отбора воздуха в воздуховод 7. Воздуховод 7 соединен с входом испытуемого газогенератора 8 через входное устройство 9. Сопло 10 газогенератора 8 установлено с осевым перекрытием внутрь выхлопного воздуховода 11. По тракту воздуховода 7 установлена заслонка 12, обеспечивающая изменение расхода воздуха, подаваемого на вход газогенератора 8, и заслонка 13, обеспечивающая изменение расхода воздуха, перепускаемого в выхлопной воздуховод 5. Воздуховод 7 содержит клапаны 14 и 15, обеспечивающие экстренное изменение расхода воздуха, перепускаемого в атмосферу, компенсаторы 16, 17, 18, 19 сильфонного типа, обеспечивающие компенсацию тепловых расширений и возможных угловых перемещений воздуховода 7.The test bench for gas generators of turbojet bypass engines contains a technological turbojet bypass engine 1 without mixing the flows of the external 2 and internal 3 circuits. The internal circuit 3 of the engine is connected to the nozzle 4, which provides exhaust gases into the exhaust duct 5. The outer circuit 2 of the engine is coaxially connected to the device 6 for organizing air sampling into the duct 7. The air duct 7 is connected to the input of the test gas generator 8 through the input device 9. The nozzle 10 of the gas generator 8 is installed with axial overlap inside the exhaust duct 11. A shutter 12 is installed along the duct 7, providing a change in the flow rate of air supplied to the inlet of the gas generator 8, and a shutter 13, providing the change in the flow rate of air bypassed into the exhaust duct 5. The duct 7 contains valves 14 and 15, providing an emergency change in the flow rate of air bypassed into the atmosphere, expansion joints 16, 17, 18, 19 of the bellows type, providing compensation for thermal expansions and possible angular movements of the duct 7.

Работает стенд следующим образом.The stand works as follows.

Воздух из наружного контура 2 двигателя 1 посредством устройства 6 для организации отбора воздуха в воздуховод 7 поступает на вход испытуемого газогенератора 8 по воздуховоду 7 и в выхлопной воздуховод 5 в соотношении, определяемом проходными сечениями заслонок 12 и 13.The air from the outer circuit 2 of the engine 1 through the device 6 for organizing the selection of air into the duct 7 enters the input of the test gas generator 8 through the duct 7 and into the exhaust duct 5 in a ratio determined by the passage sections of the shutters 12 and 13.

Имитация газодинамических параметров воздуха, соответствующих требуемым параметрам воздуха проектируемого полноразмерного двигателя на входе в испытуемый газогенератор 8 для различных режимов работы, обеспечивается изменением режима работы технологического турбореактивного двухконтурного двигателя 1 и проходных сечений заслонок 12 и 13.The simulation of gas-dynamic air parameters corresponding to the required air parameters of the designed full-size engine at the inlet of the test gas generator 8 for various operating modes is provided by changing the operating mode of the technological turbojet dual-circuit engine 1 and through sections of the shutters 12 and 13.

Claims

Стенд для испытания газогенераторов турбореактивных двухконтурных двигателей, имеющих воздуховод и турбореактивный двухконтурный двигатель, отличающийся тем, что вход воздуховода соединен с наружным контуром турбореактивного двухконтурного двигателя, а выход - с испытуемым газогенератором, при этом по тракту воздуховода и выхлопного воздуховода установлены заслонки.A test bench for gas generators of turbojet bypass engines having an air duct and a turbojet bypass engine, characterized in that the inlet of the duct is connected to the external circuit of the turbojet bypass engine and the outlet is connected to the test gas generator, while the damper is installed along the duct and exhaust ducts.