[发明专利]一种试验件动态特性试验系统和方法

说明书

本发明提供了一种试验件动态特性试验系统和方法，涉及火箭发动机技术领域，以解决目前对流量调节器的试验仅是静态特性的研究，缺少动态特性试验，无法减少或避免流量调节器影响发动机系统稳定性的问题。该试验件动态特性试验系统包括：连通的激励路和试验路。试验路包括依次连通的声学闭端装置、试验件、模拟燃气发生器喷注器节流圈、第一节流圈和试验路阀门。激励路包括依次连通的激励路节流圈、激励路阀门和脉动发生器，激励路位于声学闭端装置和试验路阀门之间。多个采集件分别设置于试验件的两侧和激励路节流圈的两侧，采集件用于采集试验过程中试验件的两侧和激励路节流圈的两侧的测点信息，以根据测点信息确定试验件的幅频特性和相频特性。

技术领域

本发明涉及火箭发动机技术领域，尤其涉及一种试验件动态特性试验系统和方法。

背景技术

流量调节器是液氧/煤油补燃循环发动机稳定和调节推力的关键组件，用于使液体火箭发动机的工况能保持给定的精度或按一定的规律变化。流量调节器的静态、动态特性直接影响发动机工作过程和稳定性。

但是，目前对流量调节器的试验仅是静态特性的研究，缺少动态特性试验。因此，无法减少或避免流量调节器影响发动机系统的稳定性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种试验件动态特性试验系统和方法，用于对流量调节器进行动态特性试验，以减少或避免流量调节器影响发动机系统的稳定性。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种试验件动态特性试验系统。该试验件动态特性试验系统包括：连通的激励路和试验路。试验路包括通过管道依次连通的声学闭端装置、试验件、模拟燃气发生器喷注器节流圈、第一节流圈和试验路阀门。激励路包括通过管道依次连通的激励路节流圈、激励路阀门和脉动发生器。激励路节流圈通过管道与试验路连通，激励路位于声学闭端装置和试验路阀门之间。多个采集件分别设置于试验件的两侧和激励路节流圈的两侧，采集件用于采集试验过程中试验件的两侧和激励路节流圈的两侧的测点信息，以根据测点信息确定试验件的幅频特性和相频特性。

下面以试验件是流量调节器为例进行描述，应理解，以下描述仅用于理解，不用于具体限定。与现有技术相比，本发明提供的试验件动态特性试验系统，通过利用试验路所包括的声学闭端装置，可以模拟真实发动机的燃料二级泵出口边界。此时，可以提高试验的真实性和准确性。进一步地，利用上述激励路可以产生压力脉动，具体的，通过激励路引入特性频率范围的脉动压力扰动，以模拟发动机工作过程中试验件上下游其它组件所产生的脉动压力扰动。此时，更加贴近实际发动机工况，进而使试验数据更可靠，进一步提高了试验的真实性和准确性。基于此，利用上述试验件动态特性试验系统可以对流量调节器进行动态特性试验，通过分析获得的试验件的幅频特性和相频特性，可以减少或避免试验件影响发动机系统的稳定性，进而节省发动机方案迭代时间。

第二方面，本发明还提供了一种试验件动态特性试验方法，应用上述技术方案所述的试验件动态特性试验系统。

上述试验件动态特性试验方法包括：

向试验路中通入流体，流体通过声学闭端装置进入试验路；

设置脉动发生器，以模拟燃烧装置的激励边界。

采集试验过程中试验件的两侧和激励路节流圈的两侧的测点信息；

根据测点信息，确定试验件的幅频特性和相频特性。

本发明中第二方面及其各种实现方式的有益效果，可以参考第一方面及其各种实现方式中的有益效果，此处不再赘述。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明提供的试验件动态特性试验系统的结构示意图。

附图标记：