[发明专利]一种用于检测涡轮发动机油路分配的方法

说明书

本发明公开了一种用于检测涡轮发动机油路分配的方法，在给燃油总管供油初期，将各油路的燃油直接排放至一集油槽内，监测到各油路的燃油流量稳定后才开始在每个油路处接入计量量筒，并且在油路完全接入计量量筒的同时才开始计时，后续通过计算所有油路的燃油质量平均流量以及燃油体积平均流量，基于燃油质量流量最大值、最小值和燃油质量平均流量得到燃油质量流量不均匀度，基于燃油体积流量最大值、最小值和燃油体积平均流量得到燃油体积流量不均匀度；优点是能够高精度检测涡轮发动机燃油总管各油路燃油流量，涡轮发动机油路分配均匀度检测误差小。

技术领域

本发明涉及一种用于检测油路分配的方法，尤其是涉及一种用于检测涡轮发动机油路分配的方法。

背景技术

涡轮发动机的燃油工作过程是燃油经燃油泵从燃油箱抽出，流经过滤器和多个活门后到达燃油总管，最终通过均匀安装在燃油总管上的多个燃油喷嘴喷射进入燃烧室，多个燃油喷嘴形成多个不同的油路。由于涡轮发动机结构特点限制。目前涡轮发动机的燃油总管一般是呈环状，其结构如图1所示，其中，1为燃油总管进油管，2为环状燃油总管，3为燃油喷嘴。从图1中可以看到环状燃油总管的A侧靠近燃油总管进油管位置，管路损失小；B侧远离燃油总管进油管位置，管路损失大，因此各燃油喷嘴分配的燃油流量会存在一定的不均匀度。管路越长，燃油喷嘴自身阻力越小，油路分配的不均匀度越大。油路的分配均匀程度将直接影响燃烧室的燃烧均匀度，如果油路分配不均匀度过大会导致燃烧室偏烧的现象，进而影响涡轮发动机运行过程中的温度分布和动力性能，因此燃油总管油路分配的均匀度对发动机燃烧室的可靠性和稳定性有着十分重要的影响。

目前，在燃油总管和由多个燃油喷嘴形成的油路安装完成后，会对各个油路进行检测并基于检测结果对油路分配的均匀度进行控制调整。现有的对于涡轮发动机燃油总管油路分配的检测控制方法主要有两种，第一种是由于管路阻力相对燃油喷嘴自身阻力来说占比很小，采用只检测燃油喷嘴自身的不均匀度来控制燃油总管各油路燃油流量的均匀性，此方法没有考虑燃油总管进油位置不同所造成的阻力不均匀的影响；第二种是管路阻力相对燃油喷嘴自身阻力的占比较大，尤其是采用蒸发管或者大直径燃油总管的形式，燃油总管的不同位置对燃油喷嘴阻力影响较为明显，采用对燃油总管直接供油，收集检测每一个燃油喷嘴油路燃油流量，然后比较各油路燃油流量得出不均匀度，再根据测得的不均匀度调整相应的燃油喷嘴阻力，将燃油总管各油路的燃油流量控制在一定的误差范围内，但是此种方法未考虑从供油开始到所需试验的稳定工况这段时间内的供油不稳定的影响，对于靠近燃油总管进油管位置的油路和远离进油管位置的油路在供油初期不稳定阶段所造成的燃油流量计量误差没有消除。由此，上述两种检测控制方法在检测各油路不均匀度时，仍然存在较大误差，检测精度不高，以致最终对各油路的均匀性控制精度仍有待提高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种能够高精度检测涡轮发动机燃油总管各油路燃油流量，涡轮发动机油路分配均匀度检测误差小的用于检测涡轮发动机油路分配的方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种用于检测涡轮发动机油路分配的方法，包括以下步骤：

步骤(1)、打开燃油泵开始给燃油总管供油，此时各油路的燃油直接排放至一集油槽内；

步骤(2)、监测当前各油路的燃油流量稳定情况，在监测到各油路的燃油流量稳定时，间隔2min后，记录此时燃油总管的燃油流量值，并在每个油路处接入计量量筒，当油路完全接入计量量筒的同时开始计时，此时各油路的燃油排入其接入的计量量筒内；

步骤(3)、观察计量量筒内燃油高度和时间，当至少一个计量量筒内燃油高度达到计量量筒量程3/4或计时时间达到2min时，迅速使各计量量筒与各油路断开，当油路完全断开计量量筒的同时停止计时，然后关停燃油泵，停止给燃油总管供油；

步骤(4)、读取每个计量量筒内燃油的体积，然后采用该体积除以计时时间，得到每个计量量筒内的燃油体积流量，同时采用称重方式，得到每个计量量筒内燃油的质量，并采用该质量除以计时时间，得到每个计量量筒内的燃油质量流量；