本发明专利技术公开了一种航空发动机多联导向叶片内腔空气流量的测量装置及测量方法,通过隔离组件隔离导向叶片的叶片内腔以形成前腔和后腔;通过固定组件固定导向叶片;同时,前进气管路的横截面形状与前进气口相适配,后进气管路的横截面形状与后进气口相适配,避免出现限流,而影响测量结果;通过分流组件对流量进行分流输送,相对于现有技术,解决了软管磨损而引起的漏气问题,且流量测量效率高。本方案通过隔离组件、固定组件以及分离组件相互协同配合,以快速高效的完成通过多联导向叶片内腔空气流量的测量,且相对于现有技术,解决了软管易磨损,避免了限流以及漏气问题,测量结果准确度高,同时能反应局部区域空气流量的通过情况,避免局部烧灼。避免局部烧灼。避免局部烧灼。
【技术实现步骤摘要】
多联导向叶片内腔空气流量的测量装置及测量方法
[0001]本专利技术涉及航空发动机多联导向叶片测量
,特别地,涉及一种航空发动机多联导向叶片内腔空气流量的测量装置。此外,本专利技术还涉及一种采用上述航空发动机多联导向叶片内腔空气流量的测量装置的航空发动机多联导向叶片内腔空气流量的测量方法。
技术介绍
[0002]高压涡轮导向叶片作为航空发动机上的重要部件,往往需要满足高温环境下正常使用的要求,导致高压涡轮导向叶片除材料本身耐高温以外,还需要在叶身及缘板上设置大量气膜孔,以将冷气从高压涡轮导向叶片的进气口排入,进而在高温叶片表面形成气膜,从而达到冷却的效果,同时,为了达到高压涡轮导向叶片整盘装配后的密封效果,常将高压涡轮导向叶片设计为双联、三联、四联等多联叶片。
[0003]现有的高压涡轮多联导向叶片常采用空心内腔冷却结构,叶身分布大量气膜孔,气膜孔经电火花加工后与内腔相接,冷气从外缘板的进气口进入,从气膜孔及尾缘槽处排出。为了验证冷却效果,往往需要对通过高压涡轮多联导向叶片内腔的空气流量进行测量,然而,现有的航空发动机多联导向叶片内腔空气流量的测量装置及测量方法,通常是将导向叶片固定于夹具上,夹具的进气孔与导向叶片的进气口连通,然后将软管依次与夹具的多个进气孔插接配合,以完成导向叶片内腔空气流量的测量。但上述测量装置及测量方法还存在以下不足:1、夹具进气孔的面积远小于导向叶片的外缘板的进气口的面积,测量流量时,出现限流;2、每个导向叶片测量时软管都需要与夹具插拔多次,操作不便且软管磨损严重,密封性差,测量结果失真;3、冷气从进气口进入,然后从气膜孔排出,都是对整体流量的测量,不能反映局部区域的冷效果,导向叶片使用时易产生局部烧蚀现象。
技术实现思路
[0004]本专利技术提供了一种航空发动机多联导向叶片内腔空气流量的测量装置及测量方法,以解决现有的航空发动机多联导向叶片内腔空气流量的测量装置及测量方法存在的限流、软管易磨损而漏气以及不能反映局部区域空气流量的通过情况的技术问题。
[0005]根据本专利技术的一个方面,提供一种航空发动机多联导向叶片内腔空气流量的测量装置,用于测量通过多联导向叶片内腔的空气流量,多联导向叶片包括相互连接的多个导向叶片,导向叶片包括叶片内腔、布设于外缘板上并与叶片内腔连通的用于向叶片内腔通入空气的进气口以及布设于叶身上并与叶片内腔连通的用于排出叶片内腔内空气的气膜孔,测量装置包括布设于导向叶片上的用于分隔叶片内腔以形成前腔和后腔以及分隔进气口以形成前进气口和后进气口的隔离组件;测量装置还包括用于固定导向叶片的固定组件,固定组件包括与外缘板贴合密封的密封垫、布设于密封垫上并与前进气口连通的前进气管路以及布设于密封垫上并与后进气口连通的后进气管路,前进气管路的横截面形状与前进气口相适配,后进气管路的横截面形状与后进气口相适配;测量装置还包括用于对空
气进行分流并输送的分流组件,分流组件包括壳体、与壳体连通并与前进气管路连通的用于向前进气管路内通入空气的前通气管、与壳体连通并与后进气管路连通的用于向后进气管路内通入空气的后通气管以及与壳体连通的用于向壳体内通入空气的输气管。
[0006]进一步地,固定组件还包括用于从底部支撑导向叶片的底板、布设于底板上的用于从顶部对导向叶片进行限位的压块、沿竖向与压块插接配合的用于贴靠导向叶片以对导向叶片进行角向定位的定位件以及沿水平方向与压块插接配合的用于抵压导向叶片以完成导向叶片的固定的抵压件。
[0007]进一步地,固定组件还包括与底板连接并与密封垫贴合密封的连接块,连接块内开设有第一端与前进气管路连通的前连接管路以及第一端与后进气管路连通的后连接管路,前连接管路的第二端与后连接管路的第二端间隔布设。
[0008]进一步地,固定组件还包括前管接头和后管接头,前管接头分别与前连接管路和前通气管连通,后管接头分别与后连接管路和后通气管连通。
[0009]进一步地,抵压件包括沿水平方向可活动地穿设于压块的压杆,压杆靠近导向叶片的一端连接有用于抵压导向叶片的压头,压杆远离导向叶片的一端穿设有用于手持带动压杆运动的手柄。
[0010]进一步地,密封垫的贴合面的形状为圆弧状。
[0011]进一步地,分流组件还包括布设于前通气管上的用于打开或者关闭前通气管的前控制阀;和/或分流组件还包括布设于后通气管上的用于打开或者关闭后通气管的后控制阀。
[0012]根据本专利技术的另一方面,还提供了一种航空发动机多联导向叶片内腔空气流量的测量方法,采用上述的航空发动机多联导向叶片内腔空气流量的测量装置,包括以下步骤:a、将隔离组件布设于多联导向叶片上以形成前腔、后腔、前进气口和后进气口;b、通过固定组件固定导向叶片,且导向叶片与密封垫贴合密封;c、通过输气管输入空气,打开前通气管,关闭后通气管,完成通过导向叶片前腔空气流量的测量和记录;d、通过输气管输入空气,关闭前通气管,打开后通气管,完成通过导向叶片后腔空气流量的测量和记录;e、通过固定组件固定另一导向叶片,且另一导向叶片与密封垫贴合密封;f、重复步骤c、d、e,直至完成多联导向叶片所有导向叶片内腔空气流量的测量和记录。
[0013]进一步地,导向叶片包括多个与前腔连通的气膜孔,且部分气膜孔布设于导向叶片的前缘区域,步骤c还包括以下步骤:堵塞前腔内非前缘区域的气膜孔,然后输气管输入空气,打开前通气管,关闭后通气管,完成通过导向叶片前缘区域空气流量的测量和记录。
[0014]进一步地,导向叶片包括多个与后腔连通的气膜孔,且部分气膜孔布设于导向叶片的叶盆区域,步骤d还包括以下步骤:堵塞后腔内非叶盆区域的气膜孔,然后输气管输入空气,关闭前通气管,打开后通气管,完成通过导向叶片叶盆区域空气流量的测量和记录。
[0015]本专利技术具有以下有益效果:
[0016]本专利技术的航空发动机多联导向叶片内腔空气流量的测量装置及测量方法,通过隔离组件隔离导向叶片的叶片内腔以形成前腔和后腔,以对通过前腔、后腔以及局部区域的空气流量进行测量,进而判断出局部区域气膜孔的孔径和数量是否满足设计要求,从而避免局部过热而导致局部烧灼;通过固定组件固定导向叶片,且导向叶片与密封垫贴合密封,有效避免漏气而导致测量结果失真;同时,前进气管路的横截面形状与前进气口相适配,后
进气管路的横截面形状与后进气口相适配,避免出现限流,而影响测量结果;通过分流组件对流量进行分流输送,避免输气管重复装夹,相对于现有技术,解决了软管磨损而引起的漏气问题,且流量测量效率高。本方案通过隔离组件、固定组件以及分离组件相互协同配合,以快速高效的完成通过多联导向叶片内腔空气流量的测量,且相对于现有技术,解决了软管易磨损的问题,并避免了限流以及漏气,测量结果准确度高,同时能反应局部区域空气流量的通过情况,避免局部烧灼。
[0017]除了上面所描述的目的、特征和优点之外,本专利技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图,对本专利技术作进一步详细的说明。
附图说明
[0018]构成本申请的一部分的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种航空发动机多联导向叶片内腔空气流量的测量装置,用于测量多联导向叶片内腔的空气流量,多联导向叶片包括相互连接的多个导向叶片,导向叶片包括叶片内腔、布设于外缘板上并与叶片内腔连通的用于向叶片内腔通入空气的进气口以及布设于叶身上并与叶片内腔连通的用于排出叶片内腔内空气的气膜孔,其特征在于,测量装置包括布设于导向叶片上的用于分隔叶片内腔以形成前腔和后腔以及分隔进气口以形成前进气口和后进气口的隔离组件(1);测量装置还包括用于固定导向叶片的固定组件(2),固定组件(2)包括与外缘板贴合密封的密封垫(21)、布设于密封垫(21)上并与前进气口连通的前进气管路以及布设于密封垫(21)上并与后进气口连通的后进气管路,前进气管路的横截面形状与前进气口相适配,后进气管路的横截面形状与后进气口相适配;测量装置还包括用于对空气进行分流并输送的分流组件(3),分流组件(3)包括壳体(31)、与壳体(31)连通并与前进气管路连通的用于向前进气管路内通入空气的前通气管(32)、与壳体(31)连通并与后进气管路连通的用于向后进气管路内通入空气的后通气管(33)以及与壳体(31)连通的用于向壳体(31)内通入空气的输气管(34)。2.根据权利要求1所述的航空发动机多联导向叶片内腔空气流量的测量装置,其特征在于,固定组件(2)还包括用于从底部支撑导向叶片的底板(22)、布设于底板(22)上的用于从顶部对导向叶片进行限位的压块(23)、沿竖向与压块(23)插接配合的用于贴靠导向叶片以对导向叶片进行角向定位的定位件(24)以及沿水平方向与压块(23)插接配合的用于抵压导向叶片以完成导向叶片的固定的抵压件(25)。3.根据权利要求2所述的航空发动机多联导向叶片内腔空气流量的测量装置,其特征在于,固定组件(2)还包括与底板(22)连接并与密封垫(21)贴合密封的连接块(26),连接块(26)内开设有第一端与前进气管路连通的前连接管路(261)以及第一端与后进气管路连通的后连接管路(262),前连接管路(261)的第二端与后连接管路(262)的第二端间隔布设。4.根据权利要求3所述的航空发动机多联导向叶片内腔空气流量的测量装置,其特征在于,固定组件(2)还包括前管接头(27)和后管接头(28),前管接头(27)分别与前连接管路(261)和前通气管(32)连通,后管接头(28)分别与后连接管路(262)和后通气管(33)连通。5.根据权利要求2所述的航空发动机多联导向叶片内腔空气流量的测量装置,其特征在于,抵压件(25)包...
【专利技术属性】
技术研发人员:叶利丽,覃事鹏,杨锦,张陈辉,李玉娟,谢波,蒋志平,
申请(专利权)人:中国航发南方工业有限公司,
类型:发明
国别省市:
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