[发明专利]空气流量分区控制的燃烧室试验装置及其试验方法

权利要求书

1.一种空气流量分区控制的燃烧室试验装置，其特征在于：包括燃烧室主体(1)、上壁面主燃孔进气通道(2a)、下壁面主燃孔进气通道(2b)、上壁面掺混孔进气通道(3a)、下壁面掺混孔进气通道(3b)、光学测量窗口(26)、点火电嘴(7)及供油管道(9)；

其中燃烧室主体(1)为一矩形通道，头部端口通过焊接法兰(10)与头部进气支管连接，头部进气通道(4)内安装有旋流器(27)，燃烧室主体(1)两侧壁面分别设置光学测量窗口(26)，上、下壁面分别安装主燃孔进气腔体(16)、掺混孔进气腔体(20)、点火电嘴(7)和油管接头(8)；

其中主燃孔进气通道两端均焊接法兰，主燃孔进气通道端口法兰与主燃孔进气支管连接，主燃孔进气通道末端法兰与主燃孔进气腔体(16)连接；

其中掺混孔进气通道两端均焊接法兰，掺混孔进气通道端口法兰与掺混孔进气支管连接，掺混孔进气通道末端法兰与掺混孔进气腔体(20)连接；

其中供油管道(9)一端与焊接在燃烧室主体上壁面的油管接头(8)采用螺纹连接保证密封，另一端与油泵(37)出口连接，在燃烧室头部通道内，油管一端与燃烧室头部通道内油管接头(29)连接，另一端与喷嘴(28)连接。

2.根据权利要求1所述的空气流量分区控制的燃烧室试验装置，其特征在于：所述的主燃孔(17)和掺混孔(21)开孔孔径根据公式计算，公式中d为孔径，m_a为空气流量，c_d为小孔流量系数，p_t1为小孔前总压，p_h为小孔后静压。

3.根据权利要求1所述的空气流量分区控制的燃烧室试验装置，其特征在于：所述的主燃孔进气腔体(16)宽度大于主燃孔(17)孔径的两倍，掺混孔进气腔体(20)宽度大于掺混孔(21)孔径的两倍。

4.根据权利要求1所述的空气流量分区控制的燃烧室试验装置，其特征在于：所述的主燃孔进气腔体(16)通过主燃孔进气腔体法兰(15)安装在燃烧室主体上、下壁面上，主燃孔进气腔体封闭端(18)上开有主燃孔(17)；掺混孔进气腔体(20)通过掺混孔进气腔体法兰(19)安装在燃烧室主体上、下壁面上，掺混孔进气腔体封闭端(22)上开有掺混孔(21)。

5.根据权利要求4所述的空气流量分区控制的燃烧室试验装置，其特征在于：所述的主燃孔进气腔体封闭端(18)和掺混孔进气腔体封闭端(22)壁厚为1mm。

6.根据权利要求1所述的空气流量分区控制的燃烧室试验装置，其特征在于：所述的主燃孔进气通道(2)和掺混孔进气通道(3)与燃烧室主体(1)相连接的垂直段长度为内通道水力直径的8～10倍。

7.根据权利要求1所述的空气流量分区控制的燃烧室试验装置，其特征在于：所述的光学测量窗口(26)覆盖主要燃烧区域，包括旋流器(27)出口、主燃孔(17)出口及掺混孔(21)出口。

8.根据权利要求1所述的空气流量分区控制的燃烧室试验装置，其特征在于：所述的光学测量窗口(26)包括凹槽(25)、观察窗盖板(5)、石英玻璃(6)和垫片(24)，燃烧室主体(1)两侧面开有凹槽(25)，石英玻璃(6)放置在凹槽内，石英玻璃两侧分别使用垫片(24)密封，观察窗盖板(5)将石英玻璃(6)紧压在燃烧室主体侧壁上，观察窗盖板(5)与燃烧室主体侧壁之间使用观察窗盖板垫片(23)进行密封。