本书是关于航空发动机风扇／压气机试验的专著，主要针对航空发动机风扇／压气机试验所涉及的关键要素进行详细论述，全面系统介绍试验设备、试验方法、试验测量、试验结果处理与分析、试验流程与控制、试验常见问题与处理等重要内容，并对未来先进试验技术的发展方向进行展望。本书给出很多可供参考的工程案例、试验数据和分析结果，集成了我国近年来在航空发动机风扇／压气机气动性能试验研究方面取得的最新工程技术研究成果。
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涡轮机械与推进系统出版项目·序
“两机”专项：航空发动机技术出版工程·序
前言
常用符号表
第1章绪论001
1.1风扇／压气机试验在航空发动机研制中的作用与意义001
1.2风扇／压气机性能试验研究范畴与科目类型004
1.2.1总性能试验004
1.2.2级间性能试验005
1.2.3性能优化试验007
1.2.4级间引气试验008
1.2.5进气畸变试验009
1.2.6进气加温加压试验011
1.2.7低雷诺数效应试验012
1.2.8低速模拟试验013
1.2.9噪声试验014
1.3国内外风扇／压气机试验研究概况014
参考文献018
第2章试验设备021
2.1风扇／压气机试验设备021
2.1.1结构布局分类021
2.1.2试验功能分类022
2.2典型风扇／压气机试验设备组成023
2.2.1进气系统024
2.2.2排气系统025
2.2.3动力驱动系统029
2.2.4润滑系统与液压系统031
2.2.5抽（引）气系统032
2.2.6测试系统032
2.2.7控制与试验监控系统034
2.2.8辅助系统035
2.3环境模拟及特种试验设备036
2.3.1单轴双涵压气机试验设备036
2.3.2双轴双涵压气机试验设备039
2.3.3加温加压压气机试验设备043
2.3.4连续可变雷诺数压气机试验设备044
2.3.5气动噪声研究压气机试验设备045
参考文献051
第3章试验方法053
3.1试验原理053
3.1.1相似条件053
3.1.2相似条件的应用055
3.2风扇／压气机总性能试验056
3.2.1总性能试验目的056
3.2.2总性能试验方法057
3.3风扇／压气机可调静叶角度优化试验058
3.3.1优化试验目的058
3.3.2静叶角度调节机构简介059
3.3.3静叶角度静态标定064
3.3.4可调静叶角度优化试验方法065
3.4风扇／压气机级间引气试验067
3.4.1级间引气试验目的067
3.4.2级间引气系统067
3.4.3级间引气试验评估方法068
3.5风扇／压气机进气压力畸变试验070
3.5.1畸变试验目的070
3.5.2畸变模拟装置071
3.5.3畸变试验方法076
参考文献079
第4章试验测量080
4.1测试布局080
4.1.1进口流量管测试布局080
4.1.2稳压箱测试布局081
4.1.3进口测试布局081
4.1.4级间测试布局083
4.1.5末级出口测试布局084
4.1.6出口测试布局085
4.1.7其他测试布局085
4.2稳态参数测量086
4.2.1总压测量086
4.2.2静压测量088
4.2.3温度测量089
4.2.4气流速度和方向测量091
4.2.5压力探针标定092
4.2.6总温探针标定093
4.3动态参数测量093
4.3.1探针结构094
4.3.2安装布局096
4.3.3动态特性标定097
4.4振动和动应力测量100
4.4.1振动测量100
4.4.2动应力测量104
4.5特种测试技术108
4.5.1PIV测试技术108
4.5.2PSP测试技术114
4.5.3叶尖间隙测试技术117
4.5.4非接触叶片振动测试技术122
参考文献129
第5章试验结果处理与分析132
5.1风扇／压气机试验参数计算方法132
5.1.1试验性能参数计算方法132
5.1.2进气压力畸变参数计算方法134
5.2试验参数不确定度评定方法137
5.2.1不确定度评定方法137
5.2.2不同测量参数的不确定度评定142
5.3风扇／压气机试验结果处理与分析144
5.3.1总性能特性处理与分析144
5.3.2出口流场处理与分析146
5.3.3壁面静压升处理与分析146
5.3.4级特性处理与分析148
5.3.5附面层处理与分析149
5.3.6畸变流场处理与分析150
5.4风扇／压气机试验结果影响因素与修正155
5.4.1雷诺数对风扇／压气机性能的影响与修正155
5.4.2大气湿度对风扇／压气机性能的影响与修正162
5.4.3探针堵塞对风扇／压气机性能的影响与修正164
5.4.4排气系统对风扇／压气机性能的影响与分析166
5.4.5低温升效率测量与改进172
5.4.6齿轮箱机械损失影响与修正175
5.4.7热电偶恢复系数影响与修正179
参考文献181
第6章试验流程与控制183
6.1试验策划与准备183
6.1.1试验策划183
6.1.2试验准备185
6.2试验件安装与检查187
6.2.1安装前检查187
6.2.2上台安装187
6.2.3安装后检查189
6.3试验设备与试验件安全监测191
6.3.1试验设备安全监测191
6.3.2试验件安全监测191
6.4试验过程安全检查192
6.5试验设备周期性校准192
6.5.1校准要求192
6.5.2校准项目192
参考文献195
第7章试验常见问题与处理196
7.1风扇／压气机气动异常现象与识别197
7.1.1试验设备进气系统漏气问题197
7.1.2试验设备排气系统预节流问题198
7.1.3试验件可调导叶角度失谐问题201
7.1.4试验件封严腔泄漏流问题204
7.1.5试验件转子前静压异常问题206
7.1.6试验件多值特性问题208
7.2风扇／压气机振动异常现象与识别213
7.2.1局部共振213
7.2.2转子不平衡213
7.2.3轴系不对中215
7.2.4转／静子碰磨216
7.2.5转子内腔积液217
7.2.6转子叶片裂纹218
7.3风扇／压气机叶片动应力异常现象与识别221
7.3.1叶片振动常见故障221
7.3.2叶片动应力异常现象识别222
7.4风扇／压气机轴承工作异常现象与分析234
7.4.1试验件转子支撑结构234
7.4.2轴承工作异常现象分析236
7.5风扇／压气机滑油泄漏现象与分析240
7.5.1试验件滑油腔结构240
7.5.2滑油泄漏现象分析242
7.6风扇／压气机压力脉动异常现象与识别245
7.6.1旋转失速和喘振245
7.6.2静叶角度不匹配251
7.6.3基频异常现象253
7.6.4非同步异常频率现象254
参考文献256
第8章先进试验技术发展与展望258
8.1先进试验技术的主要特征259
8.2自动化试验技术260
8.3智能化试验技术263
8.3.1试验可视化技术263
8.3.2设备健康管控技术265
8.3.3试验管控与决策技术267
8.4数值仿真试验技术268
8.4.1数值仿真试验平台的搭建270
8.4.2数值仿真试验平台的构成271
8.5虚拟试验技术273
8.5.1虚拟试验与实物试验的区别273
8.5.2虚拟试验的主要特征274
8.5.3虚拟试验技术研究思路275
8.6智慧化试验技术276
参考文献278
京公网安备 11010102004214号