某新型涡扇发动机加力燃油系统性能测试试验台研制

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由于液压系统具体方向、速度、载荷程序控制及无级调速控制等优点,已广泛应用于工业的各个领域。特别是随着计算机软件技术、电子技术和通信技术的高速发展以及不同领域的应用,液压技术从原有的手动单一控制逐步迈向自动化控制,并广泛的应用于建筑、水利水电、冶金、矿山等各种工业领域,在航空测试领域中也大量采用了液压系统。发动机及其部附件在检修后就需要进行性能测试,由于我国目前的航空发动机多采用液压控制附件非电子式,如主燃油泵调节器、主燃油分配器、喷口-加力调节器、加力泵、滑油控制附件等。因此需要专用的液压试验台对检修后的发动机液压控制附件进行性能测试。然而,目前大多数测试系统仅能实现对简单的液压元件进行性能测试,其缺点是测试功能单一,集成度不高,工作效率低下,且测试过程中还存在一些人为差错,这完全不符合现在自动化测试的多功能的要求。为有效解决上述问题,本课题研制了一套基于虚拟仪器平台的计算机辅助测试系统,以实现数据采集、数据分析、数据处理的自动化液压综合试验设备,用于维修后的某新型涡扇发动机加力泵和应急放油附件的性能检测,这对提高测试效率具有重要的意义。论文概述了不同压缩比的航空发动机原理,液压技术的相关发展,以及航空自动化在线检测系统;然后分别概述了加力泵、应急放油附件以及设备的主要性能参数,然后根据实验要求,设计了液压综合试验台设备的液压原理机构;根据液压原理图对液压比例阀、主燃油供油泵、位移传感器、压力传感器、数据采集卡、PLC模块及其特殊功能模块进行了选型;然后以国产华研工控机为基础,并基于Lab VIEW系统开发了该试验台的测控系统,实现了加力泵和应急放油附件测试过程中的多通道数据采集、数据处理、数据储存、等功能。最后以PLC作为下位机,Lab VIEW平台作为上位机,利用OPC技术实现了下位机与上位机之间的数据通信,编制了下位机与上位机相结合的测控系统程序;其中PLC模块主要负责数据的采集,Lab VIEW则完成数据的处理、显示及保存等。待试验台制造完成后,对其进行性能测试,试验结果表明:该试验台的功能全面,不仅满足加力泵和应急放油附件的测试精度的要求,而且测试过程简单,易操作方便,也避免了人为操作错误,效果良好,因此证明了本文的设计思路和设计方法是正确的、可行的。
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