航空发动机台架反推力测量技术研究

合集下载

航空航天工程师的火箭发动机推力

航空航天工程师的火箭发动机推力火箭发动机是航空航天工程中最关键的部件之一，它负责为火箭提供巨大的推力。

作为航空航天工程师，了解火箭发动机推力的原理、要素和计算方法非常重要。

本文将详细介绍火箭发动机推力的相关内容。

1. 火箭发动机推力的定义火箭发动机推力是指火箭在单位时间内向相反方向喷射出的物质的动量变化。

根据牛顿第三定律，喷出物质的作用力将产生一个等大而相反方向的反作用力，这就是火箭的推力。

2. 火箭发动机推力的计算方法火箭发动机推力的计算需要考虑喷气速度和质量流量两个要素。

推力可以用下面的公式表示：推力 = 喷气速度 ×质量流量喷气速度是喷出物质的速度，质量流量则是单位时间内喷出物质的质量。

通常情况下，喷气速度越大，质量流量越大，火箭的推力就越大。

3. 火箭发动机推力的影响因素火箭发动机推力的大小受多种因素影响。

其中，燃料的质量流量和喷气速度是最主要的影响因素。

3.1 燃料的质量流量燃料的质量流量取决于燃烧室中的燃烧速度和燃料的质量组成。

燃烧室中的燃烧速度越大，燃料的质量流量就越大，进而推力也会增大。

因此，提高燃料燃烧效率是提高火箭推力的关键。

3.2 喷气速度喷气速度取决于燃烧室的工作压力和喷嘴的设计。

工作压力越高，喷气速度也就越高，进而推力也会增大。

喷嘴的设计主要包括喷嘴形状和出口面积等因素，合理的喷嘴设计可以提高喷气速度和推力。

4. 火箭发动机推力的改进与创新为了提高火箭的推力，航空航天工程师们一直在不断进行改进和创新。

4.1 燃料改进航空航天工程师通过优化燃料配比、改进燃烧室结构和引入新型燃料等手段来提高燃料的质量流量，从而增大推力。

例如，液体氢与液体氧的组合被广泛应用在航天器的主发动机中，其高燃烧效率和巨大的推力成为了宇航员进行航天活动的重要保障。

4.2 喷嘴优化航天工程师通过改进喷嘴的形状和尺寸，优化喷气速度和流体流动，进一步提高了火箭发动机的推力。

例如，切尖形喷嘴和可变面积喷嘴的使用使得喷气速度得到了有效提高，推力也因此获得了显著的增加。

航空发动机推力测量台架动架支撑方式研究

航空发动机推力测量台架动架支撑方式研究王润明;罗毅【摘要】为提高发动机推力测量精度，从推力测量台架设计和推力测量系统校准角度出发，首先介绍了影响航空发动机推力测量精度的主要因素及推力测量台架；然后分析了不同动架支撑方式对台架刚度系数的影响，及发动机推力、动架支撑方式和台架刚度系数三者之间的内在联系，阐明了不同校准方式对动架支撑方式的决定性影响；最后总结了推力测量台架设计应遵守的优选原则。

%To improve the thrust measurement accuracy, based on the design and calibration of thrust mea⁃surement test bench, major factors that affect the thrust measurement accuracy for aero engine and thrust measurement rig were introduced firstly, then the impact of different movable stand support on rig rigidity coefficient was analyzed, and the relationship between engine thrust, support of movable stand and rigidity coefficient of test bench was discussed. In addition, the influence of test bench rigidity coefficient by vari⁃ous supporting method were clarified. In the end, an optimal design principle for thrust measurement test bench was summarized based on these analyses.【期刊名称】《燃气涡轮试验与研究》【年(卷),期】2013(000)001【总页数】4页(P9-11,46)【关键词】航空发动机;试车台;推力测量台架;动架支撑方式;刚度系数【作者】王润明;罗毅【作者单位】中国燃气涡轮研究院航空发动机高空模拟航空科技重点实验室，四川成都610500;中国燃气涡轮研究院航空发动机高空模拟航空科技重点实验室，四川成都610500【正文语种】中文【中图分类】V211.73推力是涡喷/涡扇发动机最为重要的技术指标。

飞机发动机反推系统控制机理

飞机发动机反推系统控制机理发布时间：2021-11-17T06:41:57.447Z 来源：《中国科技人才》2021年第22期作者：陈海龙[导读] 在生活水平显着提高后，航空旅行以其高速、舒适的特点成为许多旅客的首选。

四川航空股份有限公司重庆渝北 401120摘要：在生活水平显着提高后，航空旅行以其高速、舒适的特点成为许多旅客的首选。

目前，越来越多的人将飞机作为日常出行工具使用，作为众多航空公司首选机型，飞机发动机反推系统的运行水平将直接影响飞机的安全运行。

因此，研究飞机发动机反推系统可以在一定程度上提高国内航班的安全性。

关键词：飞机发动机；反推系统；控制引言为了缩短着陆滑跑距离，运输类飞机通常需要采用发动机反推技术。

发动机反推装置开启之后，由于飞机运动、地面效应、反推气流的综合作用，导致流动异常复杂，会对飞机的气动特性、发动机的流场畸变特性产生重要影响。

飞机反推系统的原理是简单地调整风扇排气方向、速度等参数来帮助飞机减速，所以主要用于飞机停止飞行或减速着陆的过程中。

在实际运行中，如果发动机推力换向装置发生故障，将直接影响飞机的飞行，因此有必要加强对故障类型的研究，有效提出科学合理的解决问题的方法。

1.反推力装置主要优势分析在民航飞机上使用反推力装置不仅可以缩短飞机的着陆距离，还可以保证飞机的飞行性能，在民用运输机上使用反推力装置是非常实用和经济的。

反推力装置正式推出后，飞机着陆滑坡距离可从3000m降低到450m以内。

基于此，现在被公认为飞机的重要设备。

反推力装置的使用对于减少飞机起降时的滑行距离非常有效，不仅可以提高减速效率，还可以防止跑道结冰和湿气严重影响制动效果。

该装置无需重新包装，对机场设置也没有任何要求，不受着陆区等因素的影响或限制，应急响应效果好，比所有其他减速方式都更加可靠。

因此，现在广泛应用于民用和军用飞机。

2.反推力装置的基本原理和技术要求2.1 基本原则反推力是指直接作用在发动机上的力，采用特定的方法改变喷流方向，形成正向和相反方向的特定推力分量。

漫谈航空发动机反推技术[文档资料]

漫谈航空发动机反推技术本文档格式为WORD,感谢你的阅读。

着陆速度与跑道的矛盾常规飞机靠机翼上/下表面压力差提供升力，飞行速度是机翼压力差的决定因素，也与气动控制面效率有关系。

飞机着陆时为保证控制面的气动效率以及有足够的升力保证接地的稳定，必须保持必要的飞行速度。

机轮触地后必须进行长距离滑跑，通过滑跑过程中的摩擦和气动阻力降低速度。

不同类型的飞机有对应的滑跑距离，而落点误差和跑道条件也会影响滑跑距离。

飞机在触地后减速越快，着陆性能就越好。

但是，现代军、民用飞机采用的机轮刹车、减速伞和阻力板的效果有限，受机体结构强度和跑道摩擦力的影响较明显，着陆接地速度偏大，道面存在冰雪和潮湿都会大幅度增加滑跑距离。

飞机发动机推/拉力既然可以让飞机运动加速，反向的推/拉力自然也可以提供减速效应。

大型军/民用运输机及部分军用飞机，为了应对不同的场地条件及保证着陆安全，普遍采用带反推装置的动力系统，以便需要时提供灵活可靠的减速作用，这被称为动力减速。

借势而为的动力减速动力减速不需考虑飞机的气动条件，与起落装置的设计和布局也没有关系。

采用动力减速的大型多发飞机，不仅可通过反推方式降低速度，还可利用两翼发动机正/反推动力差异，不需借助牵引车辆就实现极小半径的转向，解决大型飞机转向半径与跑道宽度的矛盾。

发动机反推的减速作用完全取决于发动机推力/功率，不受跑道的平整度和道面条件影响。

道面上的冰雪和潮湿对机轮刹车影响很大，却不会影响反推的效率。

在摩擦阻力小的潮湿跑道着陆时，反推系统的减速效果明显超过气动和摩擦减阻，适于应付迫降时迅速减速、中断起飞或气候突变造成的特殊情况。

机轮刹车和拦阻钩在飞机触地后才会发挥作用；减速伞虽然可以在接近地面时使用，但进行单次使用后就必须维护和更换。

动力减速是发动机自带的功能，相比需要在使用后检查维护的机轮刹车、减速伞、拦阻钩这样的设备，动力减速装置可以无限次数地使用，在跑道上使用反推也没有位置和速度的限制。

飞机反推原理

飞机反推原理飞机反推原理即逆推力原理，是指飞机通过调整喷气发动机的推力方向，实现飞机在地面上或者着陆时的减速和刹车。

反推原理不仅使得飞机能够在起降过程中更好地控制速度，还能有效地减少飞机着陆时所需的跑道长度，提高飞行安全性。

飞机反推原理利用了飞机喷气发动机的喷气原理。

在正常飞行时，喷气发动机推力将飞机向前推进，使其获得速度。

而在着陆或者地面滑行过程中，飞机需要减小速度或者停止移动，这时候如果仅依靠刹车来实现会导致刹车磨损过快、制动距离过长等问题。

因此，通过调整发动机喷气方向，将喷气向后推出，产生一个反向的推力，可以更加快速有效地减低飞机速度。

在飞机起飞过程中，利用反推原理，飞机可以更加迅速地停止在跑道上。

一旦飞机触地，并判定不再需要达到起飞速度，驾驶员会将油门推柄拉至反推位，喷气发动机喷气口的导流板会自动倾斜，调整喷气方向向后。

当喷气推力方向倒转后，原本塞入发动机内部的空气从喷气口向后喷出，产生反推力。

随着喷气发动机推力减小，飞机减速并停在跑道上。

与传统刹车不同，反推减速时，飞机主起落架和轮胎的受力都会减小，延长刹车系统的使用寿命。

需要注意的是，反推原理只能在特定的条件下使用。

一般而言，只有获得地面的牵引力时，才能够安全使用反推装置。

如果在飞行过程中或者没有足够的固定地面支撑的情况下使用反推，可能会对发动机和飞机结构造成损坏。

因此，在飞机着陆后不久的短时间内，飞机必须相应地减小速度以确保反推的安全使用。

总之，飞机反推原理是一项使得飞机能够更加安全、高效地在地面上刹车的技术。

通过调整发动机喷气方向，产生一个反向的推力，飞机可以快速减低速度并停在跑道上。

这项技术不仅提高了飞行安全性，还减少了飞机着陆时所需的跑道长度。

飞机反推原理的广泛应用，使得现代航空运输更加安全、快速、便捷。

民用飞机发动机反推的空气动力学特性分析

民用飞机发动机反推的空气动力学特性分析摘要：民用飞机发动机的总体性能设计一直以来是民用飞机发动机设计的一大热点问题。

一般地，整个优化设计应该包括从飞机任务需求到发动机总体性能方案设计再到方案这一完整过程，而目前飞机任务需求、发动机总体性能方案设计往往相对独立，未使整个发动机设计体系成为一个有机的整体，影响了发动机设计的效率。

关键词：民用飞机；发动机反推；空气动力学特性为了缩短着陆滑跑距离，运输类飞机通常需要采用发动机反推技术。

数值计算和风洞试验是进行发动机带动力空气动力学特性研究的主要手段。

民用飞机发动机有着可靠性高、寿命长、经济性高、排放低等特点，该公司将民用飞机发动机按照不同的推力需求分为小推力级、中等推力级、大推力级、超大推力级、特大推力级，无论是何种等级，反推空气动力学特性都是在研发中的重点考虑对象。

一、民用飞机发动机的发展由于民用飞机发动机高经济性、高可靠性、高寿命、低排放、低噪音的技术特点，使得民用飞机发动机的研制过程相比于军用发动机更加复杂和困难。

如今，该公司所垄断，根据民用飞机不同的推力需求研制出了五个推力级别近几十个型号的民用涡扇发动机。

小推力级：该推力级的发动机起飞推力在 100k N 以下，主要包括JT3D、JT8D 系列发动机，通用电气公司的 CF34 系列发动机，公司的 TAY 系列发动机。

此推力级的发动机主要装机对象为小型支线客机和公务机，中等推力级：该推力级的发动机起飞推力在 100-150k N，主要公司的PW6000 系列发动机，通用电气公司的 CFM56、LEAP-X 系列发动机，MTU 公司联合开发的 V2500 系列发动机以及中航商用航空发动机公司正在研制的 CJ1000 系列发动机。

此外，空客公司的四发客机 A340 也采用了该推力级的发动机。

发动机台架试验的测试技术

（１４）发动机的测功机：发动机的测功机主要有水力测功机，电涡流测功机，电力测功机３种类型，德国申科还有一种水力加电力的串联测功机。测功机的选择主要根据发动机的技术参数（扭矩，转速，扭矩最大额定点等）和发动机的用途根据测功机的特性曲线选择适合相应发动机功率的测功机。
李梅（１９７７— ）女，天津宝坻人，工程师（收稿日期：２０１１－０６－２１）
增刊发动机台架试验的测试技术２６１
发动机台架试验用测试设备及辅助设备主要有：（１）发动机冷却水温度控制装置：一般采用变频器，
第３１卷增刊
铁道机车车辆
Ｖｏｌ．３１Ｓｕｐｐｌ
２０１１年１０月ＲＡＩＬＷＡＹＬＯＣＯＭＯＴＩＶＥ＆ＣＡＲＯｃｔ．２０１１
文章编号：１００８－７８４２（２０１１）Ｓ０－０２６０－０３
发动机台架试验的测试技术
李梅，王君萍（中国石油集团济南柴油机股份有限公司，山东济南２５０３０６）
主要用于发动机表面，支座的位移，速度，加速度的测量、旋转
机械中监测转轴的振动测量
噪声传感器
压强式传声器，压差式传声器，电容式传声器
用于发动机声压声强的测量
自动化与网络化的方向发展，同时注重设备的自检功能，如自动零点标定，自动线性校准，通过配带的便携标定装置方便的进行传感器及采集系统的校准。
摘要主要介绍了发动机的常规测试技术，以发动机测试中的传感器，测量设备，测试项目，通讯模式展开介绍，进行了简要的分析，并介绍了发动机检测技术的应用现状、发展趋势。关键词传感器；测试设备；测试项目；故障诊断中图分类号：ＴＫ４２７文献标志码：Ａ

航空发动机推力性能测试与分析

航空发动机推力性能测试与分析航空发动机是飞机的核心动力装置，推力性能的测试与分析对于确保航空安全和提升飞行效率至关重要。

本文将深入探讨航空发动机推力性能的测试过程和分析方法，以确保发动机的正常运行。

一、航空发动机推力性能测试航空发动机推力性能测试是通过一系列试验来评估发动机在不同工况下的推力性能。

在测试过程中，需要考虑以下几个关键因素：1. 测试台架建设：测试台架是进行航空发动机推力性能测试的基础设施，在建设过程中需要根据发动机的类型和要求来设计和建造。

台架应该具备强大的测试能力，并且要能够模拟出各种不同的飞行工况。

2. 测试参数测量：在测试中，需要准确测量和记录多个参数，如推力、气温、气压、燃油流量、转速等。

这些参数对于后续分析非常重要，因此应当使用高精度的测量设备，并确保其可靠性和准确性。

3. 技术规程和标准：在进行测试过程中，应当严格遵循相关的技术规程和标准，例如国际民航组织（ICAO）发布的《航空发动机性能规范》。

这些规定对于测试的步骤、要求和结果的提供了具体的指导。

4. 实际测试：在测试过程中，需要模拟各种飞行工况，并通过改变不同的参数来评估发动机的推力性能。

测试可以进行多次，并记录所有的数据以供后续分析。

二、航空发动机推力性能分析航空发动机推力性能测试的结果需要进行深入分析，以评估发动机的质量和可靠性，并发现可能存在的问题。

以下是一些常见的分析方法：1. 推力比分析：推力比是推力与进气流量的比值，是评估发动机推力性能的重要指标。

通过比较测试结果与理论值或其他同类型发动机的推力比，可以判断发动机的性能是否达到要求。

2. 燃油效率分析：燃油效率是评估发动机在产生推力时的燃油消耗情况。

通过分析推力与燃油流量的关系，可以评估发动机的燃油效率，并提出改进的建议。

3. 稳定性和可靠性分析：在测试中，需要考虑发动机的稳定性和可靠性。

通过分析测试数据中的噪声、振动和温度等参数，可以评估发动机的稳定性和可靠性，并采取相应的措施以提高发动机的安全性。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

ＳｔｕｄｙｏｎＲｅｖｅｒｓｅＴｈｒｕｓｔＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆＡｅｒｏ－ＥｎｇｉｎｅＢｅｎｃｈ
ＺＨＡＯＣｈｅｎ，ＬＩＮＳｈａｎ，ＺＨＡＮＧＷｅｉ，ＬＩＵＪｕｎ－ｑｉ，ＫＡＮＧＪｉａｎ
备效率，保障了试车安全，具有良好的应用前景。
关键词：反推力测量；预紧力；发动机试车中图分类号：Ｖ２１６．８文献标识码：Ａ文章编号：１０００— ８８２９（２０１７）０５— ０１３６— ０３
ｄｕｃｅｄ．Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｓｏｌｖｅｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｓｏｆｈｉｇｈｃｏｓｔａｎｄｌｏｗｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｅｉｃｆｉｅｎｃｙｏｆｔｈｅｃｏｕｎｔｅｒｔｈｕｓｒｔｍｅａｓｕｒｅ — ｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄ，ｔｗｏｒｅｖｅｒｓｅｔｈｒｕｓｔｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄｓｔｏａｐｐｌｙｐｒｅｌｏａｄｏｎｔｈｅｔｈｒｕｓｔｆｏｒｃｅｓｅｎｓｏｒａｎｄｔｈｅｓｔａｎｄａｒｄｔｈｒｕｓｔｆｏｒｃｅｓｅｎｓｏｒａｒｅｄｅｓｉｇｎｅｄａｎｄｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄ，ａｎｄｔｈｅｉｒｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ，ｔｈｅｃｏｎｔｒａｓｔｉｖｅａｎａｌｙｓｉｓｉｓｃａｒｒｉｅｄｏｕｔ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｐｒｅｌｏａｄｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄｏｆｓｔａｎｄａｒｄｔｈｒｕｓｔｓｅｎｓｏｒｈａｓｈｉｇｈｓｔａｂｉｌｉｔｙａｎｄｈｉｇｈｄｅｇｒｅｅｏｆａｕｔｏｍａｔｉｏｎ．Ｔｈｅｅｉｃｆｉｅｎｃｙｏｆｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｉｓｉｍｐｒｏｖｅｄａｎｄｔｈｅｓａｆｅｔｙｏｆｔｅｓｔｉｓｅｎｓｕｒｅｄ．Ｉｔｈａｓａｇｏｏｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｐｒｏｓｐｅｃｔ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｒｅｖｅｒｓｅｔｈｕｓｒｔｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ；ｐｒｅｌｏａｄ；ｅｎｇｉｎｅｔｅｓｔ
・
１３６・
《测控技术｝２０１７年第３６卷第５期
航空发动机台架反推力测量技术研究
赵晨，林山，张巍，刘俊琪，康健
（中国航发沈阳发动机研究所，辽宁沈阳１１００１５）
摘要：介绍了反推力测量系统和反推力测量存在的问题，针对双向推力传感器测量反推力测量方式存在
的车台建设成本高、试车准备效率低等问题，设计并实现了工作推力传感器施加预紧力和标准推力传感器施加预紧力两种反推力测量方式，介绍了两种测量方式的结构特点，进行了试验对比分析，结果表明
标准推力传感器施加预紧力反推力测量方式，预紧力的稳定性好，系统的自动化程度高，提高了试验准
反推力技术的发展是伴随着航空发动机技术的发展而发展的，减小大型飞机着陆滑跑距离以及处理工作效率，本文结合实际使用
（ＡＥＣＣＳｈｅｎｙａｎｇＥｎｇｉｎｅＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｓｈｅｎｙａｎｇ１１００１５，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｓｏｆｒｅｖｅｒｓｅｔｈｒｕｓｔｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓｙｓｔｅｍａｎｄｔｈｅｒｅｖｅｒｓｅｔｈｕｓｒｔｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔａｒｅｉｎｔｒｏ —