[发明专利]燃烧室静力试验装置

说明书

本发明提供了一种燃烧室静力试验装置，包括：外机匣、扩压器、内机匣、外环后转接段、内环后转接段、外环前转接段、外环密封板、中心体后密封板、中心体、中心体前密封板以及扩压器密封板；其中，外机匣内侧、扩压器、外环前转接段内侧、中心体前密封板后侧、中心体、扩压器密封板前侧、内机匣外侧、内环后转接段外侧、内环后转接段的后法兰前侧、中心体后密封板前侧、外环密封板前侧以及外环后转接段内侧构成外环腔；内机匣内侧、扩压器密封板后侧、中心体以及内环后转接段内侧构成与外环腔相分隔的内环腔。

技术领域

本发明主要涉及航空发动机领域，尤其涉及一种燃烧室静力试验装置。

背景技术

航空发动机燃烧室外机匣、扩压器、内机匣是燃烧室主要承力构件，机匣内部承受压力，机匣安装边、扩压器安装边承受轴向力以及扭矩等。对于民用航空发动机，需满足适航符合性要求，通过试验或计算分析证明承力承压件安全可靠性。现阶段燃烧室主要通过压力和静力试验验证承力件安全性。

在燃烧室静力试验时，可采用水、油等介质对腔体施加压力，安装边可通过作动筒施加静力载荷。通常，会对燃烧室外机匣、扩压器和内机匣分别开展静力试验，对各零部件进行考核。采用这种方法虽然可有效控制各零件载荷不受其他载荷干扰，但却不能真实有效地考虑零部件之间传力和相互影响，无法完全模拟燃烧室部件的真实传力，试验结果支撑性受到质疑。

而且，燃烧室的外机匣和扩压器通过焊接连接，扩压器与内机匣通过螺栓连接，其所构成的各个环腔压力有所不同，各个安装边静力载荷相互独立。因此，需要设计一种试验装置，能够对各腔分别施加不同压力载荷，对安装边分别施加不同静力载荷。

此外，现有的静力试验一般采用多个作动筒进行安装边的静力加载，因而可能产生静力偏心和静力无法与压力增加过程同步现象。

有鉴于此，如何设计一种新型的燃烧室静力试验装置显得尤为重要。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种燃烧室静力试验装置，该试验装置可以模拟燃烧室真实传力路径和零部件间的相互影响，考核燃烧室静力安全性及发生破坏的真实位置，同时解决了静力载荷偏心以及静力与压力载荷增加不同步的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种燃烧室静力试验装置，包括：外机匣、扩压器、内机匣、外环后转接段、内环后转接段、外环前转接段、外环密封板、中心体后密封板、中心体、中心体前密封板以及扩压器密封板；其中，所述外机匣内侧、所述扩压器、所述外环前转接段内侧、所述中心体前密封板后侧、所述中心体、所述扩压器密封板前侧、所述内机匣外侧、所述内环后转接段外侧、所述内环后转接段的后法兰前侧、所述中心体后密封板前侧、所述外环密封板前侧以及所述外环后转接段内侧构成外环腔；所述内机匣内侧、所述扩压器密封板后侧、所述中心体以及所述内环后转接段内侧构成与所述外环腔相分隔的内环腔。

在本发明的一实施例中，所述外机匣与所述外环前转接段、所述外环前转接段与所述中心体前密封板、所述中心体前密封板与所述中心体、所述中心体与所述中心体后密封板、所述扩压器密封板与所述扩压器以及所述内机匣、所述内机匣与所述内环后转接段、所述外环密封板与所述外环后转接段，以及所述外环后转接段与所述外机匣之间分别为螺栓连接。

在本发明的一实施例中，还包括设于所述螺栓连接处的轴向密封结构。

在本发明的一实施例中，所述内环后转接段的后法兰与所述中心体的接触面、所述内环后转接段的后法兰与所述中心体后密封板的径向接触面、所述中心体后密封板与所述外环密封板的接触面，以及所述扩压器密封板与所述中心体的接触面分别设有径向密封结构。

在本发明的一实施例中，所述内环后转接段的后法兰与所述中心体后密封板之间具有轴向尺寸可变的间隙腔。

在本发明的一实施例中，所述内环后转接段的后法兰可沿轴向变形。

在本发明的一实施例中，所述外环腔的压力与所述内环腔的压力不同。