[发明专利]一种航空发动机晶体测温试验方法

说明书

本申请属于航空发动机测温领域，为一种航空发动机晶体测温试验方法，通过先进行一次测温晶体的标定试验，而后先通过发动机零组件装配测温晶体，再进行发动机的整机装配，整机装配完成后确定巡航状态和中间状态在高压换算转速下的持续时间范围，对应设置目标测试状态下的不同持续时间，而后进行发动机的下拉和停车，并再次进行同一测温晶体的标定时间，判断持续时间的差值，最终能够获得找到试车前后持续时间差值最小的一次试车时间；使得测温晶体在目标环境中工作时间满足测温晶体要求的同时，避免发动机试车和停车过程中测温晶体工作在目标环境温度之上的温度环境中的问题，提高晶体测温的精度和成功率，节省成本提高效率。

技术领域

本申请属于航空发动机测温领域，特别涉及一种航空发动机晶体测温试验方法。

背景技术

在航空发动机研制过程中，对转静子构件温度进行测试是较为重要和关键的试验验证方法，但由于受到工作环境和改装难度限制部分构件尤其是高温转子部件无法通过布置常规热电偶开展温度测试，常利用测温晶体来测量发动机构件壁温或腔温。根据晶体测温原理和特点，一是要使测温晶体在测量目标环境温度中持续工作足够长的时间（储能时间），使测温晶体吸收足够多的热量，以便后续对晶体所测温度进行准确判读；二是必须使测温晶体在其他温度环境下尽量工作短的时间，尤其是不能使测温晶体在高于测量目标温度环境下工作，否则会影响测温晶体判读的准确性。但航空发动机工况复杂，从起动到慢车到大状态再到停车，发动机构件壁温和腔温变化范围较大，甚至在停车后，由于缺少冷却气、盘轴热容大持续放热等原因，发动机部分构件壁温和腔温会甚至会超过过程中的温度，若不制定合理的适合发动机特殊工况的晶体测温试验方法，很难实现对发动机构件温度的准确测试。

因此，如何控制航空发动机试车的温度，提升发动机构件温度测试的准确性是一个需要解决的问题。

发明内容

本申请的目的是提供了一种航空发动机晶体测温试验方法，以解决现有技术中发动机试车过程中发动机部分构件壁温和腔温会超过过程中的温度而导致晶体测温不准的问题。

本申请的技术方案是：一种航空发动机晶体测温试验方法，包括：发动机试车前进行一次测温晶体的标定试验，根据试验需求在恒温炉中对测温晶体进行加温，获得测温晶体在最高温度下的持续时间；根据测温晶体的使用要求，在发动机零组件装配测温晶体完成后，进行发动机的整机装配；确定发动机开车次数，进行安装测试晶体的发动机试车试验；发动机试车试验中，对发动机进行燃油部件进行加温，开展巡航状态和中间状态两个运转状态的晶体测温试验，确定巡航状态和中间状态在高压换算转速下的持续时间范围，在该时间范围内从小至大设置多个时间节点，控制最小的时间节点作为第一次巡航状态和中间状态下目标测试状态的持续时间；在完成目标测试状态下的发动机指定持续时间后，获取发动机不同状态下滑油系统的相关数据，进行发动机下拉；下拉完成后，进行发动机停车，将该测温晶体取出，对同一测温晶体进行相同条件下的标定试验，判断试车后测温晶体在最高温度下的持续时间与试车前测温晶体在最高温度下的持续时间的差值，提升一个时间节点，重新进行发动机试车，直至完成所有时间节点的发动机试车，找到试车前后持续时间差值最小的一次试车时间，获取该次试车试验下的滑油系统的相关数据，完成测试。

优选地，所述发动机整机装配过程中，过盈配合处使用冷装工艺，冷却介质采用干冰，若无法通过冷装工艺完成装配，则对零组件进行局部加热，加热温度不得高于测试目标温度的1/2。

优选地，进行发动机开车时，先确定发动机开车次数的范围，选取最小的发动机开车次数，作为确定的开车次数。

优选地，将燃滑油散热器辅散热区燃油进出口改成安装有台架强制冷却散热器的燃油进出口，在发动机完成当次试车最大状态试验录取之后的下拉过程中开启强制冷却散热器。

优选地，在发动机被测构件上或被测构件附近布置用于监测的测温热电偶，获得被测构件的监测温度，判断发动机停车后被测构件温度是否会上升到超过目标测量状态下的温度值，若是，则对发动机开展冷运转，直至被测构件监测温度不再上升。