一種試車臺進氣系統(tǒng)進氣壓力調(diào)節(jié)閥的調(diào)試方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種試車臺進氣系統(tǒng)進氣壓力調(diào)節(jié)閥的調(diào)試方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 發(fā)動機試車臺試驗時，要求狀態(tài)點的一組進氣參數(shù)，包括進氣總壓，進氣空氣流 量，進氣氧成分，進氣總溫，發(fā)動機供油油量，同時達到設(shè)定值及穩(wěn)定后，記錄其性能及參數(shù) 或考核其性能，目前，通常采用調(diào)節(jié)相關(guān)閥門的方式實現(xiàn)所述進氣參數(shù)達到設(shè)定值，因此， 閥門的相關(guān)性能決定了整個試車臺的性能，但是目前尚沒有確定閥門特性的調(diào)試方法，這 導(dǎo)致了無法整體掌握試車臺的性能，從而增加了模擬時間，提高了試驗成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供了一種可靠的試車臺 進氣系統(tǒng)進氣壓力調(diào)節(jié)閥的調(diào)試方法。
[0004] 本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：
[0005] -種試車臺進氣系統(tǒng)進氣壓力調(diào)節(jié)閥的調(diào)試方法，所述試車臺進氣系統(tǒng)進氣壓力 調(diào)節(jié)閥的調(diào)試內(nèi)容包括確定進氣壓力調(diào)節(jié)閥的流量-開度特性曲線、臨界點、分辨率、重復(fù) 性精度、負載壓力充填時間、負載壓降曲線;所述進氣壓力調(diào)節(jié)閥的分辨率為使流量或進氣 壓力發(fā)生有效、最小變化的調(diào)節(jié)閥門開度變化值，所述負載壓降為進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥后壓 力與進氣模擬總壓的差值。
[0006] 確定進氣壓力調(diào)節(jié)閥流量-開度特性曲線的方法，包括如下步驟：
[0007] 1)、通過進氣壓力調(diào)節(jié)閥的質(zhì)量流量與閥前壓力和閥后壓力，介質(zhì)密度，溫度、閥 門額定面積、閥門開度的關(guān)系，由公式
[0008]
[0009]
[0010]
[0011]
[0012]
[0013]上述公式中，Cv為進氣壓力調(diào)節(jié)閥的閥門流量系數(shù)，Q為通過進氣壓力調(diào)節(jié)閥的體 積流量，γ為介質(zhì)比重，τ〇為空氣溫度，P1為進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥前壓力，P2為進氣壓力調(diào)節(jié)閥 閥后壓力，qma為通過進氣壓力調(diào)節(jié)閥的質(zhì)量流量，p a為介質(zhì)密度，1為進氣壓力調(diào)節(jié)閥的閥 門開度，Aa為進氣壓力調(diào)節(jié)閥的閥門額定面積，cP為介質(zhì)定壓比熱，R為氣體常數(shù)，Ta為介質(zhì) 溫度，Ap為進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥后壓力與閥前壓力的壓差；
[0014] 其中，進氣壓力調(diào)節(jié)閥的閥門額定面積，介質(zhì)密度，介質(zhì)定壓比熱，介質(zhì)比重為常 數(shù)；
[0015] 2)、將測量所得的介質(zhì)溫度，進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥前壓力，進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥后壓力 與閥前壓力的壓差作為參變量，將進氣壓力調(diào)節(jié)閥的閥門開度作為自變量；
[0016] 3)、以氣源設(shè)計壓力的85%為上限，以所需最小的進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥前壓力為下 限，將由所需最小的進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥前壓力和氣源設(shè)計壓力的85%之間的壓力分割成若 干壓力點，在每個壓力點下，將進氣壓力調(diào)節(jié)閥按10%~90%、間隔10%的開度正反行程開 啟三遍，記錄每個壓力下每個開度的進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥前壓力、進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥后壓力 與閥前壓力的壓差、以及通過進氣壓力調(diào)節(jié)閥的質(zhì)量流量，將上述記錄的每個壓力下每個 開度的進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥前壓力、進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥后壓力與閥前壓力的壓差、以及通過 進氣壓力調(diào)節(jié)閥的質(zhì)量流量的3個數(shù)據(jù)取平均數(shù)，擬合進氣壓力調(diào)節(jié)閥流量-開度特性曲 線。
[0017] 確定進氣壓力調(diào)節(jié)閥臨界點的方法，其步驟為:在進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥前壓力固定 和進氣壓力調(diào)節(jié)閥的閥門開度變化過程中，在某個進氣壓力調(diào)節(jié)閥的閥門開度下出現(xiàn)臨界 流動時，然后逐步減小進氣壓力調(diào)節(jié)閥的閥門開度，直至通過進氣壓力調(diào)節(jié)閥的質(zhì)量流量 與進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥前壓力不成正比關(guān)系，由此點的進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥后壓力即可確定進 氣壓力調(diào)節(jié)閥臨界點。
[0018] 本發(fā)明的有益效果是，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的試車臺進氣系統(tǒng)進氣壓力 調(diào)節(jié)閥的調(diào)試方法，可以確定閥門特性，從而整體掌握試車臺的性能，降低試驗成本，提高 試驗效率。
【具體實施方式】
[0019] 一種試車臺進氣系統(tǒng)進氣壓力調(diào)節(jié)閥的調(diào)試方法，所述試車臺進氣系統(tǒng)進氣壓力 調(diào)節(jié)閥的調(diào)試內(nèi)容包括確定進氣壓力調(diào)節(jié)閥的流量-開度特性曲線、臨界點、分辨率、重復(fù) 性精度、負載壓力充填時間、負載壓降曲線;所述進氣壓力調(diào)節(jié)閥的分辨率為使流量或進氣 壓力發(fā)生有效、最小變化的調(diào)節(jié)閥門開度變化值，所述負載壓降為進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥后壓 力與進氣模擬總壓的差值。
[0020] 確定進氣壓力調(diào)節(jié)閥流量-開度特性曲線的方法，包括如下步驟：
[0021] 1)、通過進氣壓力調(diào)節(jié)閥的質(zhì)量流量與閥前壓力和閥后壓力，介質(zhì)密度，溫度、閥 門額定面積、閥門開度的關(guān)系，由公式
[0024] 和 qma = Qpa 得到：
[0022]
[0023]
[0025]
[0026]
[0027] 上述公式中，Cv為進氣壓力調(diào)節(jié)閥的閥門流量系數(shù)，Q為通過進氣壓力調(diào)節(jié)閥的體 積流量，γ為介質(zhì)比重，To為空氣溫度，P1為進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥前壓力， P2為進氣壓力調(diào)節(jié)閥 閥后壓力，qma為通過進氣壓力調(diào)節(jié)閥的質(zhì)量流量，pa為介質(zhì)密度，1為進氣壓力調(diào)節(jié)閥的閥 門開度，A a為進氣壓力調(diào)節(jié)閥的閥門額定面積，cP為介質(zhì)定壓比熱，R為氣體常數(shù)，Ta為介質(zhì) 溫度，Ap為進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥后壓力與閥前壓力的壓差；
[0028] 其中，進氣壓力調(diào)節(jié)閥的閥門額定面積，介質(zhì)密度，介質(zhì)定壓比熱，介質(zhì)比重為常 數(shù)；
[0029] 2)、將測量所得的介質(zhì)溫度，進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥前壓力，進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥后壓力 與閥前壓力的壓差作為參變量，將進氣壓力調(diào)節(jié)閥的閥門開度作為自變量；
[0030] 3)、以氣源設(shè)計壓力的85%為上限，以所需最小的進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥前壓力為下 限，將由所需最小的進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥前壓力和氣源設(shè)計壓力的85%之間的壓力分割成若 干壓力點，在每個壓力點下，將進氣壓力調(diào)節(jié)閥按10%~90%、間隔10%的開度正反行程開 啟三遍，記錄每個壓力下每個開度的進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥前壓力、進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥后壓力 與閥前壓力的壓差、以及通過進氣壓力調(diào)節(jié)閥的質(zhì)量流量，將上述記錄的每個壓力下每個 開度的進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥前壓力、進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥后壓力與閥前壓力的壓差、以及通過 進氣壓力調(diào)節(jié)閥的質(zhì)量流量的3個數(shù)據(jù)取平均數(shù)，擬合進氣壓力調(diào)節(jié)閥流量-開度特性曲 線。
[0031] 確定進氣壓力調(diào)節(jié)閥臨界點的方法，其步驟為:在進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥前壓力固定 和進氣壓力調(diào)節(jié)閥的閥門開度變化過程中，在某個進氣壓力調(diào)節(jié)閥的閥門開度下出現(xiàn)臨界 流動時，然后逐步減小進氣壓力調(diào)節(jié)閥的閥門開度，直至通過進氣壓力調(diào)節(jié)閥的質(zhì)量流量 與進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥前壓力不成正比關(guān)系，由此點的進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥后壓力即可確定進 氣壓力調(diào)節(jié)閥臨界點。
[0032] 最后說明的是，以上實施例僅用于說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較 佳的實施例對本發(fā)明進行了詳細說明，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技術(shù) 方案進行修改和等同替代，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明 的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項】
1. 一種試車臺進氣系統(tǒng)進氣壓力調(diào)節(jié)閥的調(diào)試方法，其特征在于，所述試車臺狀進氣 系統(tǒng)進氣壓力調(diào)節(jié)閥的調(diào)試內(nèi)容包括確定進氣壓力調(diào)節(jié)閥的流量-開度特性曲線、臨界點、 分辨率、重復(fù)性精度、負載壓力充填時間、負載壓降曲線;所述進氣壓力調(diào)節(jié)閥的分辨率為 使流量或進氣壓力發(fā)生有效、最小變化的調(diào)節(jié)閥口開度變化值，所述負載壓降為進氣壓力 調(diào)節(jié)閥閥后壓力與進氣模擬總壓的差值。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的試車臺進氣系統(tǒng)進氣壓力調(diào)節(jié)閥的調(diào)試方法，其特征在于，確 定進氣壓力調(diào)節(jié)閥流量-開度特性曲線的方法，包括如下步驟： 1) 、通過進氣壓力調(diào)節(jié)閥的質(zhì)量流量與閥前壓力和閥后壓力，介質(zhì)密度，溫度、閥口額 定面積、閥口開度的關(guān)系，由公式和qma = QPa得到：上述公式中，Cv為進氣壓力調(diào)節(jié)閥的閥口流量系數(shù)，Q為通過進氣壓力調(diào)節(jié)閥的體積流 量，丫為介質(zhì)比重，T日為空氣溫度，Pi為進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥前壓力，P2為進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥后 壓力，qma為通過進氣壓力調(diào)節(jié)閥的質(zhì)量流量，Pa為介質(zhì)密度，Ka為進氣壓力調(diào)節(jié)閥的閥口開 度，Aa為進氣壓力調(diào)節(jié)閥的閥口額定面積，Cp為介質(zhì)定壓比熱，R為氣體常數(shù)，Ta為介質(zhì)溫度， A P為進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥后壓力與閥前壓力的壓差； 其中，進氣壓力調(diào)節(jié)閥的閥口額定面積，介質(zhì)密度，介質(zhì)定壓比熱，介質(zhì)比重為常數(shù)； 2) 、將測量所得的介質(zhì)溫度，進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥前壓力，進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥后壓力與閥 前壓力的壓差作為參變量，將進氣壓力調(diào)節(jié)閥的閥口開度作為自變量； 3) 、W氣源設(shè)計壓力的85%為上限，W所需最小的進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥前壓力為下限，將 由所需最小的進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥前壓力和氣源設(shè)計壓力的85%之間的壓力分割成若干壓 力點，在每個壓力點下，將進氣壓力調(diào)節(jié)閥按10%~90%、間隔10%的開度正反行程開啟S 遍，記錄每個壓力下每個開度的進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥前壓力、進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥后壓力與閥 前壓力的壓差、W及通過進氣壓力調(diào)節(jié)閥的質(zhì)量流量，將上述記錄的每個壓力下每個開度 的進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥前壓力、進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥后壓力與閥前壓力的壓差、W及通過進氣 壓力調(diào)節(jié)閥的質(zhì)量流量的3個數(shù)據(jù)取平均數(shù)，擬合進氣壓力調(diào)節(jié)閥流量-開度特性曲線。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的試車臺進氣系統(tǒng)進氣壓力調(diào)節(jié)閥的調(diào)試方法，其特征在于，確 定進氣壓力調(diào)節(jié)閥臨界點的方法，其步驟為:在進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥前壓力固定和進氣壓力 調(diào)節(jié)閥的閥口開度變化過程中，在某個進氣壓力調(diào)節(jié)閥的閥口開度下出現(xiàn)臨界流動時，然 后逐步減小進氣壓力調(diào)節(jié)閥的閥口開度，直至通過進氣壓力調(diào)節(jié)閥的質(zhì)量流量與進氣壓力 調(diào)節(jié)閥閥前壓力不成正比關(guān)系，由此點的進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥后壓力即可確定進氣壓力調(diào)節(jié) 閥臨界點D
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種試車臺進氣系統(tǒng)進氣壓力調(diào)節(jié)閥的調(diào)試方法，所述試車臺進氣系統(tǒng)進氣壓力調(diào)節(jié)閥的調(diào)試內(nèi)容包括確定進氣壓力調(diào)節(jié)閥的流量-開度特性曲線、臨界點、分辨率、重復(fù)性精度、負載壓力充填時間驗證、負載壓降曲線；所述進氣壓力調(diào)節(jié)閥的分辨率為使流量或進氣壓力發(fā)生有效、最小變化的調(diào)節(jié)閥門開度變化值，所述負載壓降為進氣壓力調(diào)節(jié)閥閥后壓力與進氣模擬總壓的差值。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的試車臺進氣系統(tǒng)進氣壓力調(diào)節(jié)閥的調(diào)試方法，可以確定閥門特性，從而整體掌握試車臺的性能，降低試驗成本，提高試驗效率。
【IPC分類】G01M15/00
【公開號】CN105651519
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】周培好, 徐元元, 陸小平
【申請人】北京航天三發(fā)高科技有限公司
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2016年2月2日