航空发动机间接点火器试验方法
【专利摘要】本发明涉及一种航空发动机间接点火器的试验方法，通过安装调试试验装置，设置试验内容，并规范了间接点火器试验的判断标准，按照发动机主燃烧室内的点火要求提出了间接点火器的合格判据，实用、高效，可以完全实现间接点火器的地面试验要求。本发明中试验过程完全模拟发动机点火指令和时序要求，模拟发动机从地面至高空各状态的变化，在单件状态保证了间接点火器在发动机上的工作可靠性，保证发动机空中再起动的可靠性。
【专利说明】
航空发动机间接点火器试验方法
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种试验方法，尤其是一种航空发动机间接点火器试验方法。
【背景技术】
[0002]航空发动机点火方式有直接点火和间接点火两种方式。其中间接点火是指一个电感系统点燃一个用于主燃烧室点火用的小燃烧室内的油气混合物，从小燃烧室喷出的火焰点燃主燃烧室的油气混合物。随着飞机对飞行速度和飞行高度要求的不断增加，发动机工作条件越来越恶劣，不得不面临高空低温、低密度、低压力等环境，对发动机点火性能的可靠性要求也越来越高，因此，在发动机装配前应对间接点火器进行试验，以确定航空发动机在各种环境下的点火可靠性，保证飞行和人员安全。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种航空发动机间接点火器的试验方法，以保证航空发动机的点火可靠性，保证飞行和人员的安全。
[0004]本发明的具体技术方案为，所述的试验方法包括以下步骤:
1.准备:准备间接点火器试验装置，所述的装置包括点火器试验段、供油系统、供气系统、引射器、数据采集系统，其中:
点火器试验段:安装间接点火器；
供油系统:为间接点火器提供不同压力及温度的燃油；
供气系统:提供不同温度的空气；
引射器:调整点火器试验段内的空气压力；
数据采集系统:采集试验过程和试验结果的各种数据；
2.安装:将供油系统、供气系统、引射器、数据采集系统与点火器试验段连接，并将试验件安装在点火器试验段上；
3.试验准备:对间接点火器试验装置各部分和试验件进行检查，满足以下所有条件方可进行实验，否则不能进行试验:
试验件中的点火器上的起动喷嘴流量和雾化性能应满足相关技术文件要求；
接通点火线圈，按发动机真实工作状态给定电压，检查点火器上的点火电嘴应有火花形成；
检查试验器供油系统的燃油管路应干净；
根据试验要求，按最高温、最小压差进行试验器调试，使试验设备各系统均处于稳定状态；
4.试验:
a)根据试验要求，调整试验器各部分，使试验件输入端及环境达到相应试验状态参数要求；
b)按发动机起动程序和时序要求，向点火电嘴供电，向起动喷嘴供燃油，目视观察是否有火花产生，并测量点火器出口温度；
C)继续调整试验器各部分，使试验件输入端及环境达到相应试验状态参数要求后，各状态参数稳定后，重复b)步骤；
d)点火器试验在每个状态重复试验3次，并在间隔期间冷却点火器试验段并吹除试验段中的余油；
所述的每个状态中，压力波动不得超过±5%，温度波动不得超过±5°C ;
5.检验:在试验过程中，目视每次均有火花产生，并且点火器出口温度不低于250°C视为点火器合格，否则视为不合格。
[0005]所述的各状态试验过程中，按照空气和燃油的温度从高到低、空气压差从小到大的顺序进行试验。
[0006]所述的试验器上还包括补氧系统，为发动机模拟高空起动补充氧气。
[0007]发动机工作环境的变化主要是指空气温度和压力的变化，而电点火器模拟试验可以通过试验器的隐射器和冷却系统模拟常温、常压至高空低温、低压的变化过程;本发明通过安装调试试验装置，设置试验内容，并规范了间接点火器试验的判断标准，按照发动机主燃烧室内的点火要求提出了间接点火器的合格判据，实用、高效，可以完全实现间接点火器的地面试验要求。本发明中试验过程完全模拟发动机点火指令和时序要求，模拟发动机从地面至高空各状态的变化，在单件状态保证了间接点火器在发动机上的工作可靠性，保证发动机空中再起动的可靠性。
【具体实施方式】
[0008]—种航空发动机间接点火器的试验方法，所述的试验方法包括以下步骤:
1.准备:准备间接点火器试验装置，所述的装置包括点火器试验段、供油系统、供气系统、引射器、数据采集系统，其中:
点火器试验段:安装间接点火器；
供油系统:为间接点火器提供不同压力及温度的燃油；
供气系统:提供不同温度的空气；
引射器:调整点火器试验段内的空气压力；
数据采集系统:采集试验过程和试验结果的各种数据；
2.安装:将供油系统、供气系统、引射器、数据采集系统与点火器试验段连接，并将试验件安装在点火器试验段上；
3.试验准备:对间接点火器试验装置各部分和试验件进行检查，满足以下所有条件方可进行实验，否则不能进行试验:
试验件中的点火器上的起动喷嘴流量和雾化性能应满足相关技术文件要求；
接通点火线圈，按发动机真实工作状态给定电压，检查点火器上的点火电嘴应有火花形成；
检查试验器供油系统的燃油管路应干净；
根据试验要求，按最高温、最小压差进行试验器调试，使试验设备各系统均处于稳定状态；
4.试验: a)根据试验要求，调整试验器各部分，使试验件输入端及环境达到相应试验状态参数要求；
b)按发动机起动程序和时序要求，向点火电嘴供电，向起动喷嘴供燃油，目视观察是否有火花产生，并测量点火器出口温度；
c)继续调整试验器各部分，使试验件输入端及环境达到相应试验状态参数要求后，各状态参数稳定后，重复b)步骤；
d)点火器试验在每个状态重复试验3次，并在间隔期间冷却点火器试验段并吹除试验段中的余油；
所述的每个状态中，压力波动不得超过±5%，温度波动不得超过±5°C ;
5.检验:在试验过程中，目视每次均有火花产生，并且点火器出口温度不低于250°C视为点火器合格，否则视为不合格。
[0009]所述的各状态试验过程中，按照空气和燃油的温度从高到低、空气压差从小到大的顺序进行试验。
[0010]所述的试验器上还包括补氧系统，为发动机模拟高空起动补充氧气。
实施例
[0011]某涡扇航空发动机，采用间接点火方式，其实际工作中的环境最低温度达-50°c，点火器压差在0.06kPa?0.7kPa区间，对其点火器进行试验，试验大纲要求:温度分别在_(5±3)°(:、-(24±3)°(:、-(40±3)°(:、-(54±3)°(:温度下，压差分别在0.061^^、0.121^^、0.4kPa、0.6kPa、0.7kPa时，可以实现点火功能，其具体的实施过程如下:
1.准备:准备间接点火器试验装置，所述的装置包括点火器试验段、供油系统、供气系统、引射器、数据采集系统，其中:
点火器试验段:安装间接点火器；
供油系统:为间接点火器提供不同压力及温度的燃油；
供气系统:提供不同温度的空气；
引射器:调整点火器试验段内的空气压力；
数据采集系统:采集试验过程和试验结果的各种数据；
2.安装:将供油系统、供气系统、引射器、数据采集系统与点火器试验段连接，并将试验件安装在点火器试验段上；
3.试验准备:对间接点火器试验装置各部分和试验件进行检查:
试验件中的点火器上的起动喷嘴流量和雾化性能满足相关技术文件要求；
接通点火线圈，按发动机真实工作状态给定电压，点火器上的点火电嘴有火花形成； 试验器供油系统的燃油管路干净；
根据试验要求，按最高温、最小压差进行试验器调试，使试验设备各系统均处于稳定状态；
4.试验:
a)根据试验要求，调整试验器各部分，使试验件输入端及环境达到-(5±3) °C、
0.06kPa;
b)按发动机起动程序和时序要求，向点火电嘴供电，同时向起动喷嘴供燃油，目视观察是否有火花产生，并测量点火器出口温度； C )继续调整试验器各部分，使试验件输入端及环境达到相应试验状态参数要求，温度-(5±3)°(:、-(24±3)°(:、-(40±3)°(:、-(54±3)°(:;压差分别在0.061^^、0.121^^、0.41^^、0.6kPa、0.7kPa，各状态参数稳定后，重复b)步骤；
d)点火器试验在每个状态重复试验3次，并在间隔期间冷却点火器试验段并吹除试验段中的余油；
所述的每个状态中，压力波动都保证在±2%之内，温度波动在±5°C之内；
5.检验:在试验过程中，目视在点火器出口均产生火焰，并且点火器出口温度均不低于250°C。结论:该间接点火器合格。
【主权项】
1.一种航空发动机间接点火器的试验方法，其特征在于，所述的试验方法包括以下步骤: 1)准备:准备间接点火器试验装置，所述的装置包括点火器试验段、供油系统、供气系统、引射器、数据采集系统，其中: 点火器试验段:安装间接点火器； 供油系统:为间接点火器提供不同压力及温度的燃油； 供气系统:提供不同温度的空气； 引射器:调整点火器试验段内的空气压力； 数据采集系统:采集试验过程和试验结果的各种数据； 2)安装:将供油系统、供气系统、引射器、数据采集系统与点火器试验段连接，并将试验件安装在点火器试验段上； 3)试验准备:对间接点火器试验装置各部分和试验件进行检查，满足以下所有条件方可进行实验，否则不能进行试验: 试验件中的点火器上的起动喷嘴流量和雾化性能应满足相关技术文件要求； 接通点火线圈，按发动机真实工作状态给定电压，检查点火器上的点火电嘴应有火花形成； 检查试验器供油系统的燃油管路应干净； 根据试验要求，按最高温、最小压差进行试验器调试，使试验设备各系统均处于稳定状态； 4)试验: a)根据试验要求，调整试验器各部分，使试验件输入端及环境达到相应试验状态参数要求； b)按发动机起动程序和时序要求，向点火电嘴供电，向起动喷嘴供燃油，目视观察是否有火花产生，并测量点火器出口温度； c)继续调整试验器各部分，使试验件输入端及环境达到相应试验状态参数要求后，各状态参数稳定后，重复b)步骤； d)点火器试验在每个状态重复试验3次，并在间隔期间冷却点火器试验段并吹除试验段中的余油； 所述的每个状态中，压力波动不得超过± 5 %，温度波动不得超过± 5°C ; 5)检验:在试验过程中，目视每次均有火花产生，并且点火器出口温度不低于250°C视为点火器合格，否则视为不合格。2.如权利要求1所述的航空发动机间接点火器的试验方法，其特征在于，所述的各状态试验过程中，按照空气和燃油的温度从高到低、空气压差从小到大的顺序进行试验。3.如权利要求1所述的航空发动机间接点火器的试验方法，其特征在于，所述的试验器上还包括补氧系统，为发动机模拟高空起动补充氧气。
【文档编号】F02P17/00GK105822482SQ201610243180
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年4月19日
【发明人】姜山, 李洪伏, 杨巍, 王忠鹏, 王琳
【申请人】哈尔滨东安发动机（集团）有限公司