[发明专利]用于发动机试车台排气系统的尾室

摘要

本发明公开了一种用于发动机试车台排气系统的尾室，其包括按照发动机排气流动方向依次同轴固定连接的收敛段，等直段，扩张段，试验发动机和收敛段设置在高空模拟舱内，所述扩张段设置在高空模拟舱外。本发明所述的发动机试车台排气系统的尾室，通过类拉瓦尔喷管形状的尾室模拟技术，在系列激波作用下，将发动机尾喷管的动能有效地滞止下来，大于1的增压比提高后续抽气设备被动流进口静压，降低后续抽气设备所需增压比，进而减少了后续抽气设备的引射器级数或真空罐的体积，降低了成本。

主权项

1.一种用于发动机试车台排气系统的尾室，其特征在于，所述用于发动机试车台排气系统的尾室包括按照发动机排气流动方向依次同轴固定连接的收敛段(2)，等直段(3)，扩张段(4)，所述收敛段(2)的入口直径为Dw，收敛角为αwr；所述等直段(3)的直径Dwkp，长度为Lwkp；所述扩张段的出口直径为Dwc，扩张角为αwc；所述Dw，Dwkp，Lwkp满足下列方程组：Lwkp＝4Dwkp  (7)；上述方程组中：Mw：收敛段入口马赫数；k：比热比；π(Mw)：收敛段入口马赫数对应的静压与总压比值；Pw：收敛段入口马赫数对应的静压，单位为pa；Pt5：收敛段入口马赫数对应的总压，单位为pa；Dw：收敛段入口直径，单位为mm；d4kp：试验发动机喉道直径，单位为mm；收敛段入口马赫数对应的正激波后与正激波前的总压比；q(Mw)：收敛段入口马赫数对应的速度系数；Dwkp：等直段的直径，单位为mm；Lwkp：等直段的长度，单位为mm；其中，试验发动机(1)的尾喷管(7)的出口马赫数大于1，收敛段入口马赫数对应的静压与试验发动机(1)高空飞行时真实的环境压力相同，收敛段入口马赫数对应的总压与试验发动机的尾喷管的出口马赫数对应的总压相同，试验发动机的尾喷管的出口马赫数，试验发动机的尾喷管出口马赫数对应的总压，试验发动机高空飞行时真实的环境压力，比热比以及试验发动机喉道直径为试验发动机固有的已知参数；所述收敛角满足：0＜αwr≤12°；所述扩张角满足0＜αwc≤12°；所述扩张段的出口直径与所述扩张段的出口连接的抽气设备的入口直径相同；试验发动机(1)和收敛段(2)设置在高空模拟舱(6)内，所述扩张段(4)设置在高空模拟舱(6)外；所述高空模拟舱(6)内设置有支架(5)，所述用于发动机试车台排气系统的尾室由支架(5)支撑，所述支架(5)与高空模拟舱(6)底部连接；试验发动机尾喷管出口截面与收敛段入口截面的距离为Lww，所述试验发动机尾喷管出口截面与收敛段入口截面的距离满足100mm≤Lww≤150mm。