[发明专利]一种单扇区燃烧室试验装置

说明书

本发明的目的是提供一种单扇区燃烧室试验装置，包括机匣、燃烧室头部、帽罩、扩压器和火焰筒，所述火焰筒包括内壳体、外壳体、第一侧板组件和第二侧板组件。所述内壳体和所述外壳体为圆弧板状且共中心轴线设置；所述第一侧板组件和所述第二侧板组件均沿所述内壳体和所述外壳体的径向设置，并且围成了所述火焰筒的扇形燃烧区；所述扇形燃烧区用于进行所述火焰筒的燃烧过程。扇形燃烧区等效于完整的环形火焰筒的环形燃烧区的一部分，因此本发明提供的单扇区燃烧室试验装置更加接近真实的燃烧室部件，既可以用来验证燃烧室头部的性能，还能验证燃烧室扩压器的性能，火焰筒冷却设计的可靠性，流道的合理性等，提高了试验效率。

技术领域

本发明涉及航空发动机领域，具体涉及一种单扇区燃烧室试验装置。

背景技术

目前航空发动机的燃烧室部件研制过程中通常采用单头部试验的方式来对燃烧室部件方案进行验证和优化。但由于单头部试验仅仅只能验证燃烧室头部性能，不能考虑扩压器，帽罩对燃烧的影响以及模拟内、外环腔空气流动，因而不能更好的验证燃烧室各方面的性能。

本领域需要一种能够更好的验证燃烧室各方面性能的单扇区燃烧室试验装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种单扇区燃烧室试验装置，所述单扇区燃烧室试验装置更加接近真实的燃烧室部件，其试验验证的结果更加真实可信。

为实现所述目的的单扇区燃烧室试验装置，包括限定出燃烧室的机匣、燃烧室头部、帽罩、扩压器和火焰筒，所述火焰筒固定设置在所述机匣内部；

所述火焰筒包括内壳体、外壳体、第一侧板组件和第二侧板组件；所述内壳体和所述外壳体为圆弧板状且共中心轴线设置；所述第一侧板组件和所述第二侧板组件均沿所述内壳体和所述外壳体的径向设置；

以所述内壳体的周向为参照，所述第一侧板组件和所述第二侧板组件分别位于所述内壳体的两端，并与所述内壳体的两端分别密封连接；以所述外壳体的周向为参照，所述第一侧板组件和所述第二侧板组件也分别位于所述外壳体的两端，并与所述外壳体的两端分别密封连接，从而围成所述火焰筒的扇形燃烧区；

所述燃烧室还提供环绕所述扇形燃烧区的环腔；

其中，气流经过所述扩压器，被扩压后进入所述燃烧室，一部分所述气流通过所述帽罩、所述燃烧室头部进入所述扇形燃烧区；另一部分所述气流进入所述环腔，又分为两股，一股用于冷却所述火焰筒，另一股用于冷却所述第一侧板组件和所述第二侧板组件。

所述的单扇区燃烧室试验装置，其进一步的特点是，所述环腔包括位于所述内壳体和/或所述外壳体外侧的引气环腔、位于所述第一侧板组件外侧的第一冷却侧腔、位于所述第二侧板组件外侧的第二冷却侧腔；所述第一冷却侧腔和所述第二冷却侧腔分别与所述引气环腔连通；

所述引气环腔引入被扩压后的所述气流，并将所述气流导入所述第一冷却侧腔和所述第二冷却侧腔，以分别对所述第一侧板组件和所述第二侧板组件进行冷却。

所述的单扇区燃烧室试验装置，其进一步的特点是，所述第一侧板组件和所述第二侧板组件沿径向延伸至与所述机匣的内壁密封连接，以在所述第一侧板组件和所述第二侧板组件相对的一侧形成所述引气环腔，并在所述第一侧板组件的另一侧形成所述第一冷却侧腔,以及在所述第二侧板组件的另一侧形成所述第二冷却侧腔；

所述第一侧板组件上开设有第一气流通道，所述第一气流通道连通所述引气环腔和所述第一冷却侧腔；所述第二侧板组件上开设有第二气流通道，所述第二气流通道连通所述引气环腔和所述第二冷却侧腔。

所述的单扇区燃烧室试验装置，其进一步的特点是，所述第一侧板组件包括第一侧板和第一盖板，所述第二侧板组件包括第二侧板和第二盖板；