1、空HB 6171-88 航空发动机燃油泵汽蚀持久性试验方法1988-04-09发布1988-09-01实施中华人民共和工业部批准中华人民共和部部标准发动机燃油泵汽蚀持久性试验方法1 主题内容与适用范围HB 6171-88 本标准规定I在航空发动机型号规施规定的汽一城比条件下.航空发动机燃油泵抗汽蚀能力的试验方法.本标准不规定试验对象的海拔高度或爬升率。本标准适用于发功机燃油系统的所有泵，包括发动机辅助燃捕泵、主系统燃油泵和加力系统燃油泵国2 51用标准GJB211 航空涡轮喷气和满tt风扇发动机通用规市GJB242 航空涡轮螺桨和涡轮轴发动机通用规范GB 438 1号啧气燃料5 汽一液比的确定
2、3. 1.汽一液比计法(方法1)通过一个安装在燃油泵进口管路上的电容式测量元件感受汽液比值，、如图l所示。该方法的适用范围和精度都愧于汽一液比汁算法。3. 2汽液比计算法(方法11)假设在燃泊中不起反应的气体的溶解度遵循亨利定理，在平衡状态下溶解在掖体里的气体的质量与气体分压成正比，而离析的气体质量可以按道尔顿分压定律和理想气体定律以及燃油热胀特性计算。具体步骤见附录A。计算公式是建立在短类化合物汽、液相处于平衡状态的基础上。当油泵进门压力很低和(或燃油温度较高肘，要特别谨慎地取得那些参与汽液比计算的参数的精确读数。如油箱液面压力p，以及油泵进口压力p，接近燃袖的绝对真实蒸汽压力Ptvp时，一
3、个很小的测虽误差，会带来很大的汽一液比计算误差。3. 3 本标准所述的油泵进口是指被试验的全系统的进i由通道，如果因特定的试验要求而将一些管子或其它附件安装在实际油亵组件进口的上游例如提供个发动机的燃油进口管), 则它们应是被试验的全系统的一部分。4 一般要求4. 1 燃油GB438，牌号RP一10 航空工业部1988-04-09发布1988-0日-01实施H86171-88 4. 1. 1 燃油温度油箱中的燃油温度T】:油泵进口燃油温度T，土1C。油泵进口燃油温度Tl :按发动机型号规范的规定-4. 1. 2燃油It.力油箱液商压力Pl:按发动机型号规范的规定。油泵进口压力p，根据发动机型号
4、规范规定的汽液比并考虑到管路损失，用降低p.的办法获得。咱泵出口压力Pl:恨据发动机型号规范规定的燃油流量和在该状态下所需压力确定。4. 1. 3 燃油流量战发动机理号规范的规定。燃油流量包括系统输出流量和油泵旁路回油量-4. 2 )由泵进口;气液比条件f史发动IJl呻号地范规定的试验条件。4. 3 持久性试验时间按发动机型号规范规定的持续时间。4.4 油泵转速技发动机型号规范规定的转速.5 详细要求5. 1 试验设备安菩试验设备应战图I的要求安装.5. 1. 1 燃油箱5.1.1.1 燃油箱的形状任选。5.1.1.2 燃油箱的绝热方式任选，但应保证在汽蚀试验期间L和T，之间的温差不超过1C。
5、5.1.1.3 燃油箱容积最小燃油体积等子1.1. 3规定的2mn的燃油量再加57L。最大燃油体积等于4.1. 3规定的5r:nin的燃油量再加57L，燃油箱谷积J泣不低于上述规定的燃油体权的1.1倍。5. 1. 2 固有压力损失从p，J p，之间的压力损失，在节流阀完全打开的情况下，通过1.1. 3规定的燃油流量，不应跑过6.自65kp, 5. 1. 3 油泵出口后的试验设备5.1.3.1 应按燃油控制系统输出流量的要求，安装袖泵旁路管路及阀门，使其与发动机相应的油泵/调节装置相致.5.1.3.2 燃油泵出口后任何其它发动机燃油附件，凡是对袖泵工作状态有影响的都应模拟真实附件。5.1.3.3
6、 袖箱的回油管应安装在i由面以下并应与油箱进油管接头分开，回油管低于进袖管150mm. 2 HB6171-88 5. 1. 4 其它试验设备试验所需的其它试验设备，应按要求安装在油泵进口管路以外的试验系统中。5.2 通用试验方法5. 2. 1 试验设备安装试验设备安装按5.1规定.5.2.2 试验准备5.2.2.1 不开动试验泵而将燃油箱压力降低至p，值，然后关闭舶真空系统，油箱压力的增长应不大于.332 kp. /h. 5.2.2.2 试验泵应经过预海染.、污染度、流量及时间接具体试验要求而定，试验设备可以不是汽蚀持久试验设备。5. 2. 2. 3 使用试验泵来循环燃油。泊箱燃油的加热速率应
7、不超过2C /min。在热循环期间，应记录燃袖温度，并保持油箱燃油温度不起过试验祖度3C .在，Omin内，逐渐降低油箱i袖面压力p】至规定值。5.2.2.4 将进口管路节流阀开大，保梅燃油温度不变，然后调整转速、燃油流量和出口压力等达到试验条件。5.2.2.5 调带进口节流阀以获得要求的汽液比值。因l中节流阀A与B应保持基本相同的开度.5. 2. 3 持久试验5.2.3.1 在规定的试验条件下，按规定的时间，运转试验系统。在整个持久试验期间，各参数变化范围应为2T，为:l:2C;T, -Tz为土1C; p，为士0.4kp.;1，为保持规定汽一模比所需压力在油泵进口处的汽一液比应不低于规定值p
8、燃油绝对雷德蒸汽压最小为13.8kp园;十10系统出口流量变化为OF币，或按规定g旁路流量按要求，保持系统出口流量s油泵出口压力为+;%，或按规定。5.2.3.2 可按需耍更换试验燃油.以保持良好的试验条件。5. 2. 3. 3 f列数据成每隔lh记录一次za.进口燃油温度T，和进口燃袖压力P2; b油箱液面压力p，和燃灿温度T，; C.油裂出口压力品和燃油温度TJ d.系统出口流量，3 e.汽一掖比值(用汽一液比计时), f.时间，g.油泵转速，h.气压表读数;HB6171-88 1.旁路流量及对油泵工作有影响的其它参数。5. 2. 3. 4 当用阿液比计算法时，一开始应记录下列参数并每隔1
9、2h复测一次。a.燃油的雷德蒸汽压事b. 5%和15%蒸饱点温度sC.密度.当用汽一液比计法肘，也应进行雷德蒸汽压检查，以确保燃斓的雷德模汽压不会降到规定的最小值以下.自试坠技术1 对不带辅助增压级的燃油囊，应先开动油泵后再调整试验条件达到规定值a调整应缓慢，调整时间不计入持久试验时间之内。6. 2 泊泵进口压力p，可通过调节旁路流量达到.但应保搏系统出口流量在规定范围内-6. 3 燃油箱应做成高度可调，以适应燃油容积和油位高度的合适要求。6. 4 用透明塑料管连接p，压力表.以便监视泊位并修正燃油压头。6.5 试验设备中的管路、节流闹市尽量与实物一样.转接处应平缓.6.6 应注意油箱和管路绝
10、热反连接处的气密性。6. 7 压力调整应.尽量平稳缓慢，以保证平衡状态不被破坏。6. 8 抽真空系统应设置冷却系统，以使蒸汽凝结并返回油箱.6. 9 应避免将汽一液比汁的测量元件水平安装，以防止测量元件与进口管路之间的内径差致使蒸汽聚集到测量元件里去，应将测量元件与水平倾斜15.以防止蒸汽堵住而造成读数误差。4 VL比计用于方法l)撒向 于最小3D150 到真空泵一Z团团-3面目，-主翌旦旦旦(用于方法I、主旦旦旦巳4用于方法n) 仪器位雪的允许范围口A d咀B 最大3()5大20V旦旦旦11 :lil丽，trf( Ki; D是袖营内径汽液比计直接与发动机进口相连进口管路和汽液比仪表的公称直径
11、均与发动机进口相同A和B是塞型j;球型阀，j;软营上的夹箍1 4 Z 3 !o- 50 门1|川句三、 校准时循环燃油用illlfi 试验设备系统图用l由11 引言H86171 a8 附录A汽一液比的计算(补充仲)A 1.1 泊泵进口处的汽一波比，可按F述计算方法确定aA 1.2 本方法依据的假设是z当含街节气的燃油在燃油箱时是100%的饱和状态，而在泊泵进口的新条件下，还是100%的饱和状态。计算确定由于燃油压力变化而释放出的以比值表示的空气量。1.3 计算中需知的燃油物理特性数据za.燃油在5%和15%蒸销点的温度pb燃油的宫德蒸汽压力，c燃油密度。12 步骤一确定5%和15%蒸偏点之间的
12、蒸馆一温度特性曲线的平均斜率2Tll - Tl 斜率=寸石灭一式中:T一一一在15%蒸惰点的温度.C ; 1一一在5%蒸馆母的温度C 0 A3 步骤二确定泵进口处的真实蒸汽压力。这一步以试验燃袖的雷德蒸院压力和试验中在池泵进口测得的燃恼温度为依据。为1方便起见，当步骤得出的斜率为0-0:;/%至1.rc/ %时，可使用图AI曲线来确定真实蒸汽压力Ptvp0 A4 步骤三计算空气溶解度K0.2116(i0.003688)1一1.125(，+口.003688jj 式中阳一一-燃油在20C时的密度。A5 步骤四it算汽液比值6 主2.78K(Y士主)(迁丰立iEp-p;-，/-98十0.13t 1I
13、B6171-88 式中:p, 燃油箱在初始条件F的绝对压为.kPa; p, 燃油泵进口处在新条件下的绝对压力.kPa Pt，一一燃泊在试验温度下的绝对真实蒸1气压力，kPa;t一-泊泵逝口处的燃油温度，C; K一一溶解度。A5 , 1 本公式的假设条件是从泊箱到燃油泵进口温度没有变化。A5 , 2 本公式未给北H因汽液比变化而引起蒸汽压力变化的修正值。因为汽液比小于1时这个修正值可忽略不汁。斜。C(F)/ % 度kPa 16 c ，9 27 C . 91 38 c . 90 49 C 1. 05 60C 4, 54 71 c 10. 14 82 c 18.5唱93 C 30.68 表Al绝时真
14、实蒸汽压修正值(加到从罔AI坐到的值主)1, IC(ZFl!% 2, ZC(4 1)/% kPa kPa 74 58 . 45 . 36 . 97 2. 41 .1. 56 7.62 3, 3C(6F )/;对1, 1【(8下)/%kPa kPa , 66 1. 30 , 63 1. 20 46 . 90 , 08 . 22 . 57 94 1. 59 2.79 3. 0日5. 19 5.21 9.27 7 HB6171-88 16.6kPa 15.2kP月30 70 50 40 80 10 60 90 7 100 . ME汇楼帐时叫苦剥90 80 70 60 50 40 3U 20 燃油温度C绝对真实蒸汽压一一燃油温度曲线(在10%馆程点处的革馆曲线斜率为。【OF)/%-4.4C(8下1/%时)图A18 附加说明:牛;标准出航空工业部二。一所提出。木标准由国营一三厂负责起草。HB6171- 88
