[发明专利]一种缩尺试验件及对外涵分墙导叶的截断方法

说明书

本发明公开了一种缩尺试验件及对外涵分墙导叶的截断方法，一种缩尺试验件，由外涵分墙导叶截断而成，所述缩尺试验件包括：前缘、吸力面、压力面、截断面，所述吸力面和所述压力面连接所述前缘和所述截断面，所述吸力面和所述压力面与所述截断面的连接过渡处为圆弧；还公开了对外涵分墙导叶的截断方法，包括以下步骤：S1、将外涵分墙导叶进行截断，得到缩尺试验件；S2、将缩尺试验件的截断面与吸力面和压力面的过渡进行圆弧处理；S3、将缩尺试验件安装在所持风扇/增压级性能试验件上进行部件性能试验。本发明可以使缩尺试验件能够装上分墙导叶进行试验，且外涵分墙导叶的截断不会对外涵的特性产生影响，提高了试验结果的可靠性。

技术领域

本发明涉及航空发动机领域，特别涉及一种缩尺试验件及对外涵分墙导叶的截断方法。

背景技术

对于大涵道比涡扇发动机，外涵的效率对于发动机的耗油率起决定性因素，另外外涵出口导叶与风扇之间的间距也对发动机的噪声水平有重要影响。为了满足目前适航条款对民用客机发动机在经济性和技术性上越来越高的要求。

目前先进的民用大涵道比涡扇发动机采用的是外涵导叶、支板和分墙融合的设计技术，如图1所示。从图中可以看出，分墙导叶融合叶片叶型（对应图1的B处）相对外涵导叶（OGV）叶型尺寸较大，分墙导叶弦长为OGV叶片弦长的15倍以上。相对于大涵道比涡扇发动机整机试验，风扇/增压级的缩尺性能试验件在结构上对分墙的长度尺寸有限制，因此无法安装完整叶型的分墙叶片，试验一般采用不带分墙的风扇/增压级缩尺性能试验件，这种改变将会导致试验测得的外涵性能与带分墙叶片的风扇/增压级外涵性能有一定的差异，所以需要在不带分墙的缩尺风扇/增压级试验结果的基础上，进行一定的修正，来反映实际带有有分墙的缩尺风扇/增压级试验件的外涵特性，而这种修正需要一定的经验性，存在修正误差。为解决该问题，需要将分墙叶形进行截断，减小叶片弦长来满足试验的要求，使缩尺风扇/增压级性能试验件外涵导叶的构型与整机试验外涵导叶的构型一致。

此外，分墙叶型的最大厚度较大，将分墙截断之后，若采用常规的圆弧连接吸力面和压力面，气流在截断面处叶片表面会产生较大的流动分离，并且分离发生的位置比较靠前，如图2所示，较大的流动分离将会对外涵产生严重的堵塞效应，对上游流场产生明显影响，从而影响风扇/增压级试验结果的准确性。

因此，针对上述缺陷，需要提供一种外涵分墙导叶部件及对外涵分墙导叶的截断方法，使缩尺风扇/增压级性能试验件能够带上外涵分墙导叶进行部件性能试验，同时又不会影响外涵分墙导叶尾缘流动分离对外涵气流流动的影响。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中由于结构尺寸的限制，分墙无法装到试验件上进行试验，且常规的截断方法会引起较大的流动分离将会对外涵产生严重的堵塞效应，对上游流场产生明显影响，从而影响风扇/增压级试验结果的准确性的缺陷，提供一种缩尺试验件及对外涵分墙导叶的截断方法。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种缩尺试验件，由外涵分墙导叶截断而成，所述缩尺试验件包括：前缘、吸力面、压力面、截断面，所述吸力面和所述压力面连接所述前缘和所述截断面，所述吸力面和所述压力面与所述截断面的连接过渡处为圆弧，且需要满足0.3D≧R≧5mm；

其中，R为所述连接过渡处的圆弧半径，D为所述外涵分墙导叶最大厚度。

较佳地，所述截断面与所述连接过渡处形成为两头为圆弧、中间为钝头的形状，且需要满足0.3D≧R≧5mm。

较佳地，所述截断面与所述连接过渡处整体形成一个椭圆面的形状，且需要满足0.3D≧a≧5mm；其中a为椭圆短轴。

较佳地，所述截断面与所述连接过渡处形成为两头为圆弧、中间为尖头的形状，且需要满足0.3D≧R≧5mm。

本发明还提供对外涵分墙导叶的截断方法，包括以下步骤：