[发明专利]一种热气机动力系统综合试验台及试验方法

权利要求书

1.一种热气机动力系统综合试验台的试验方法，其特征在于，所述热气机动力系统综合试验台包括：

待测动力系统，所述待测动力系统包括起动电机、热气机以及若干个子动力模块；

测试系统，所述测试系统包括测功机和联轴器；

控制系统，所述控制系统包括发动机控制端和测功机控制端；

其中，所述起动电机和若干个所述子动力模块均与所述热气机连接；

所述热气机还通过所述联轴器与所述测功机连接；

所述测功机控制端与所述测功机连接，用于控制所述测功机的起停；

所述发动机控制端分别与所述起动电机、所述热气机以及若干个所述子动力模块连接，用于控制所述待测动力系统的运行；

所述子动力模块包括：

燃烧模块，用于所述待测动力系统的热能供应；

冷却模块，用于所述待测动力系统的冷却；

工质模块，用于所述待测动力系统热能和机械能的转换；

所述燃烧模块、所述冷却模块以及工质模块并联连接在所述热气机和所述发动机控制端之间；

所述试验方法，包括步骤：

S1、所述测试系统工作在静止状态下，通过所述发动机控制端控制所述起动电机起停，测定所述待测动力系统的起动性能；

S2、所述测试系统工作从静止状态切换到运行状态，测定所述待测动力系统的子动力模块性能；

S3、通过所述测功机控制端对所述测功机进行恒转速调节，测定所述待测动力系统的输出特性；

步骤测定所述待测动力系统的子动力模块性能的具体步骤为：

将所述测试系统工作在静止状态；

所述发动机控制端控制所述待测动力系统的燃烧模块工作；

通过调节所述燃烧模块的空燃比，测量所述热气机的点火情况、火焰分布情况以及尾气中的氧气含量，从而获得所述待测动力系统在不同空燃比下的燃烧性能；

将所述测试系统工作从静止状态切换到运行状态；

通过所述发动机控制端控制所述热气机运行在不同的工况下；

测量所述热气机的冷却水进出口的温度和流量，从而获得所述待测动力系统在不同工况下的冷却性能；

测定所述待测动力系统的输出特性，具体包括：

通过所述发动机控制端控制所述热气机运行在最高管壁温度和最高工质压力条件下，获得所述热气机的最大转矩；

调节所述热气机的工况，获得所述待测动力系统在不同工况下的输出特性；

还包括对所述发动机控制端进行标定，具体为对所述待测动力系统的起动工质压力、点火阀位、点火时间、起动管壁温度、运行阀位和管壁温度的控制参数进行标定。

2.根据权利要求1所述的一种热气机动力系统综合试验台的试验方法，其特征在于：所述测试系统还包括传感器模块；

所述传感器模块安装在所述联轴器上，且所述传感器模块与所述发动机控制端连接，将所述联轴器上采集的测试数据传输至所述发动机控制端。

3.根据权利要求1所述的一种热气机动力系统综合试验台的试验方法，其特征在于：所述控制系统还包括监测控制端，所述监测控制端与所述发动机控制端连接，用于对所述发动机控制端的测试进行监控。

4.根据权利要求1所述的热气机动力系统综合试验台的试验方法，其特征在于，步骤测定所述待测动力系统的起动性能，具体包括：

调节所述热气机的工质压力，对所述起动电机的电流、电压、功率、转速、拖动时间进行测试。

5.根据权利要求1所述的热气机动力系统综合试验台的试验方法，其特征在于，还包括对所述待测动力系统的运行步骤进行性能测试，具体步骤为：

将所述待测动力系统和所述测试系统均工作在运行状态；

通过所述发动机控制端和所述测功机控制端设定所述待测动力系统的运行工况；

对所述待测动力系统的运行步骤进行性能测试。