[发明专利]一种带有抽吸挡板结构的压气机平面叶栅实验系统

说明书

本发明提供一种带有抽吸挡板结构的压气机平面叶栅实验系统，包括抽吸装置和平面叶栅实验装置；平面叶栅实验装置包括左端板、右端板、置于左端板和右端板之间的上挡板、多个间隔分布的实验叶片和下挡板；上挡板和下挡板通过固定轴连接在左右端板之间，上挡板开设抽吸孔，左右端板上开设左端板抽吸孔和右端板抽吸孔，抽吸孔通过管路与真空泵连接，三孔探针1设置在左右端板之间。在实验过程中，通过调节上挡板和下挡板使叶栅具有较好的周期性，通过左右端板抽吸孔对来流附面层进行抽吸，减小附面层影响区域，均匀来流。本发明是探索提高压气机性能的有效途径，减小了来流附面层的影响，同时提高了平面叶栅的周期性。

技术领域

本发明涉及一种带有抽吸挡板结构的压气机平面叶栅实验系统。

背景技术

燃气轮机作为一种先进的动力装置以其卓越的性能在航空、舰船、发电、石油化工、天然气输送及铁路运输等部门得到广泛应用。轴流式压气机是燃气轮机的核心部件，其功能是将气体压缩到特定的压力，其在不同工况下的工作性能对整机性能有着直接影响。随着航空推进理论的发展，高性能、高推重比涡轮喷气发动机对压气机叶片的性能提出了越来越高的要求。

在对于压气机叶片性能的基础研究中，除了理论研究以外，平面叶栅风洞实验研究占据了极为重要的地位。通过平面叶栅风洞实验，可以对叶栅叶型的性能取得深入的认识，了解各种叶型在不同速度、攻角下的气动性能，并为新叶型的设计积累大量技术资料，对于压气机和涡轮性能的提高来说具有重大的意义。

因此，平面叶栅风洞的建设和使用成为各航空科研机构进行叶型研究的必要手段，其优点是设备操作简单，实验研究成本较低，但由于风洞来流附面层的影响容易造成叶栅进口来流不均匀和叶栅周期性较差，实验结果直接应用价值不高。

发明内容

根据上述提出的技术问题，而提供一种带有抽吸挡板结构的压气机平面叶栅实验系统。本发明主要利用抽吸装置和平面叶栅实验装置相配合，在实验过程中，通过调节上挡板和下挡板使叶栅具有较好的周期性，通过左右端板抽吸孔对来流附面层进行抽吸，减小附面层影响区域，均匀来流，从而解决了在实验来流附面层较厚情况下保证叶栅进口气流均匀性的问题，具有实验难度小、成本低、操作简单的优点。

本发明采用的技术手段如下：

一种带有抽吸挡板结构的压气机平面叶栅实验系统，包括抽吸装置和平面叶栅实验装置；其特征在于：

所述平面叶栅实验装置包括左端板、右端板、置于所述左端板和所述右端板之间的上挡板、多个间隔分布的实验叶片和下挡板；

所述上挡板的一端上部通过设置在上挡板位置固定孔内的上挡板固定轴固定在所述左端板的一侧端部，所述上挡板固定轴可在所述上挡板位置固定孔内调节所述上挡板的固定位置；所述上挡板的中部通过设置在上挡板滑槽内的上挡板旋转轴固定，所述上挡板旋转轴可在所述上挡板滑槽内滑动；所述上挡板的一端下部通过同样的固定方式固定在所述右端板同侧的端部及中部；

所述下挡板的一端上部通过设置在下挡板位置固定孔内的下挡板固定轴固定在所述左端板的一侧端部，所述下挡板固定轴可在所述下挡板位置固定孔内调节所述下挡板的固定位置；所述下挡板的中部通过下挡板旋转轴固定；所述下挡板的一端下部通过同样的固定方式固定在所述右端板同侧的端部及中部；

所述右端板上设置所述实验叶片的两侧设有前缘壁面静压孔和尾缘壁面静压孔；

左端板抽吸孔设置在所述左端板未固定所述上、下挡板的一端；右端板抽吸孔设置在所述右端板未固定所述上、下挡板的一端，与所述左端板抽吸孔位置相对应；所述左端板和所述右端板之间还设有三孔探针。

进一步地，所述抽吸装置包括依次通过管路串连在一起的水循环式真空泵气源、稳压箱、节流阀、流量计和分流箱，所述分流箱通过联管与所述流量计相连，进一步稳定压力后通过多根管路将所述分流箱上的分流孔分别与所述平面叶栅实验装置上的左抽吸孔和右抽吸孔连接。