[发明专利]一种航空发动机进气道砂尘吸入物静电监测实验台

摘要

本发明公开了一种航空发动机进气道砂尘吸入物静电监测实验台，包括风洞管道、螺旋式供砂装置、砂尘环境采样及采样砂尘质量与静电荷测量装置、静电信号采集与处理装置。本发明用于研究和验证航空发动机进气道中沙尘等带电颗粒物在静电传感器电极上引起的静电感应现象，利用静电传感器获取砂尘静电感应信号，通过对所采集到的静电信号分析，提取与砂尘粒径和质量浓度相关的静电信号特征参数，研究沙尘吸入物浓度、粒径尺寸与信号特征参数的关系，实现基于进气道静电监测信号的砂尘吸入物在线定量监测，包括砂尘浓度、吸入物总质量以及砂尘粒径特征信息等。

主权项

一种航空发动机进气道砂尘吸入物静电监测实验台，其特征在于，包括风洞管道、螺旋式供砂装置、砂尘环境采样及采样砂尘质量与静电荷测量装置、静电信号采集与处理装置；其中，螺旋式供砂装置包括大砂尘容器、螺旋式砂尘输送头、步进电机和控制器；砂尘环境采样及采样砂尘质量与静电荷测量装置包括砂尘环境采样管道、法拉第筒、电子天平和静电计；静电信号采集与处理装置包括静电传感器、信号处理装置；所述风洞管道水平设置，风洞管道由管道、模拟发动机进气道、渐扩管道和离心风机依次衔接而成；螺旋式供砂装置、砂尘环境采样及采样砂尘质量与静电荷测量装置分别位于管道的中端、后端；所述大砂尘容器竖直设置，大砂尘容器由上、下两部分连接而成，上部分为只有上底的圆柱形，下部分为只有下底的圆台形，圆台形上底与圆柱形下底大小相同，大砂尘容器底部带有出砂口，且出砂口置于风洞管道内部，螺旋式砂尘输送头的头部伸入出砂口中，步进电机与螺旋式砂尘输送头的尾部连接，控制器与步进电机连接；所述砂尘环境采样管道为一90度弯头，90度弯头的一端置于风洞管道中，且该端的中心轴线与风洞管道的中心轴线重合，在使用时该端入口正对风洞管道的风向，另一端穿过风洞管道与法拉第筒的一端通过内螺纹连接，法拉第筒与风洞管道相互垂直，静电计测量端伸入法拉第筒内，输出端置于风洞管道外；所述静电传感器设置于模拟发动机进气道内部，且与信号处理装置连接。