《表4 吊舱环控逆升压循环系统地面测试结果》

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《机载吊舱环控空气制冷系统分析及试验研究》

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为满足机载涡轮地面测试需求，陈汉华[4]提出了一种测试平台方案，由气源、测试台和控制台组成，本文基于该方案结合吊舱环控系统极端工况点完成试验台的搭建（见图5）。吊舱环控逆升压循环系统气密试验舱如图6所示，地面测试过程模拟逆升压循环在吊舱环控系统中的实际应用情况。密封实验舱体为逆升压循环提供所需密闭环境，涡轮运转后压缩涡轮的抽吸作用在舱内形成负压，从而增大膨胀涡轮的膨胀比并提升制冷性能，压缩涡轮由膨胀涡轮和动力涡轮同轴驱动，三者工作时耦合关联，性能交互影响。试验过程中涡轮采用压力、流量、温度可控的空气源驱动，对膨胀涡轮和动力涡轮同时供气，初始进气参数相同。温度、压力、流量等参数分别由PT100铂电阻、压力变送器和涡街流量计测量，实现涡轮冷却器入口空气参数满足飞行速度0.65 Ma时冲压空气流量和总温的要求。涡轮转子系统由箔片动压轴承支承，设计工况点额定转速40 000 rpm。换热器热侧流体进出口温差产生的热载荷为1.26 kW。由空压机产生的气体经水浴换热器加热后分别进入膨胀涡轮和动力涡轮模拟飞行过程中产生的冲压空气，试验过程中，系统运转平稳，进气温度、流量、温降和热负载均满足表1极端工况点指标要求，吊舱环控逆升压循环系统地面测试结果如表4所示，表明系统循环设计计算和试验运行均满足工程应用要求。