飞机发动机单喷嘴流量试验器液压控制原理及关键技术的实现方法

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1、·56·机床与液压第38卷有机玻璃收集装置照片如图3所示。度。4主要技术特点及实现方法该试验器液压控制系统与常规液压控制系统有所不同，该系统主要有以下几个特点：(1)工作介质较特殊液压控制系统的试验介质为RP一3航空煤油，其20cC时黏度约为1．251Tim／s(GB／T265)，密度为775～830kg／m，这种介质不同于一般的普通液压油，其黏性很低，略大于同条件下水的黏度，润滑特性不好，渗透力很强⋯。所以为保证液压控制系统正冈3有机玻璃收集装置常、准确、可靠、稳定地工作，必须选用可靠的低黏以

2、上两次测试都需要对喷嘴前端的压力实现精确度泵源装置，该试验器最终所选的泵为瑞士BUCHER闭环控制。的QXV23—005的多级齿轮泵。3试验台的液压控制原理(2)流量测试范围大，量值小试验台液压控制原理如图4所示。系统的流量测量精度高是保证试验结果正确可靠BP2。的前提，该试验器要求流量在0．1～1．0L／min连续{4一比例节流阀可测，精度0．5％FS，相对来讲具有测量值太小、测一¨ll5、6■位■通阀【17z1、一8二位五通换向阀量变化范围大的特点，一般流量计很难实现。为实现这一关键的环节，

3、作者采用德国RHEONIKRHM03质lll_：量流量计来测量流量。r+-]--一r～一卜_(3)压力调节范围广_l一一-0该试验器要求压力应在0．1～10MPa范围内连续⋯一⋯⋯⋯⋯⋯一⋯⋯⋯!nl二一可调，且要求在一定时问内保持喷嘴入口压力恒定。————_1I———母量蜩V29l—；_』L为保证调节压力恒定。选用比例节流阀和比例溢流阀L：联合调节的方式来控制人口压力值。采用此阀必须适用于煤油的工作环境，所以选用万福乐的BPDDM18图4液压系统原卿罔100一G24型号的比例溢流阀及BPDDM

4、18-4一G24型号根据飞机发动机喷嘴试验要求，航空液压油从泵的比例节流阀。同时在各个重要的测试点上设置数进入系统回路中，比例溢流阀3和比例节流阀4用来显压力表，以便于用户对关键数据的监控与调节。实现对系统压力的控制。当系统要求压力在1MPa以系统中采用比例溢流阀3并联在泵的出口主油路下的时候，由比例节流阀4控制；当系统要求压力在上，比例节流阀4串联在主油路上的方式来实现压力1～10MPa的时候，由比例溢流阀3控制。调节。当喷嘴前端压力在1～10MPa时，比例节流阀为保证压力控制系统的测量精度，

5、系统中采用两4阀口全开，在油路中不起节流作用。此时二位三通个不同量程的压力传感器来进行测量，压力值小于1阀1阀口关闭，使压力传感器BP2不起作用，压力传MPa时，由压力传感器BV2来测量；当压力测量范感器BP1检测喷嘴人口的压力值，将信号反馈给计围为1～10MPa时，采用压力传感器BP1进行测量。算机，经过PID调节，将电信号输入回比例溢流阀压力恒定的油液从喷嘴喷出后再由锥角摄相机3，此时油路的压力由比例溢流阀3来控制。闭zl和不均匀度摄相机z2来拍照，通过计算机采用机环压力控制方框图如图5所示

6、器视觉原理来检测出喷射角度、中心角及不均匀度。阡丽丽瓦瓜丽丽．一厩二位五通换向阀8控制水平运动气缸SMC2使有机玻璃收集装置水平移动到l2扇区收集器的下方收A／D卜．—压力传感器BP1集油液，再由不均匀度摄相机z2摄像。识别后水平5系统闭环控制方框图移出收集器的下方，用二位五通阀7控制旋转气缸当喷嘴前端压力按要求在1MPa以下时，比例溢SMC1使有机玻璃收集装置翻转将油液倒人下方的接流阀YV5输入电压为预定值，使得调定压力为1油箱，油液经过滤油器YS2流回到主油箱。液位计MPa。此时，油液经过比

7、例节流阀及喷嘴，通过两次Yl检测油箱中液面的高度，二位二通阀5和温度传压力降，其压力降低为零，比例节流阀的开口量与输感器BT2控制冷却装置BTI检测喷嘴前端的温入电压信号值成反比，输人电压值增大，喷嘴前端压第22期f野牧等：机发动机单喷嘴流量试验器液压控制原理及关键技术的实现方法·57-力降低。由压力传感器BF2构成压力检测环节，再(3)比例节流阀及比例溢流阀联合控制压力的与计算机及比例节流阀组成另一种压力闭环控制系方式完全可以满足压力控制的要求。统。方框图如图6所示。参考文献：【1】张宝减．航

8、空发动机试验和测试技术[M]．北京：北京航空航天大学出版社，2005．A／D卜—压力传感器BP2【2】张利平．液压控制系统及设计[M]．北京：化学工业出版图6系统闭环控制方框图社，2006．实验结果表明，喷嘴前端的压力控制精度可以达【3】周恩涛．液压系统设计元器件选型手册[M]．北京：机械工业出版社，2007．至00．5％FS。【4】姜继海．液压传动[M]．北京：科学出版社，2006．5结论【5】陈哲．现代控制理论基础[M]．北京：冶金工业出版社，(1)试验器的液压控制原理是正确可行的，完198