略論關于航空全能性實驗的設計方案

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1全能性試驗裝置的實現(xiàn)

基于設計考慮，全能性試驗裝置應由進油工作油路、回油工作油路、復式循環(huán)油箱、冷卻水工作回路等組成。其中，進油工作油路由油箱、進油油泵及電機、單向閥、油濾、輸出壓力調節(jié)裝置和連接管路等組成;回油回路由回油油泵及電機、過濾器和連接管路等組成。為了實現(xiàn)全能性試驗裝置的運行狀態(tài)監(jiān)控功能，分別在進油工作回路配置了溫度傳感器、壓力傳感器和流量傳感器，在回油工作回路中配置了溫度傳感器和壓力傳感器。在其操作控制臺上配置了相應的二次顯示儀表進行參數(shù)顯示，并利用二次儀表的通信輸出接口將潤滑油進出油溫差和潤滑油循環(huán)流量信號以RS－485總線方式傳輸給拖動臺操作控制系統(tǒng)，以實現(xiàn)保護功能。為實現(xiàn)全能性試驗裝置的加熱保溫功能，在復式油箱中均勻分布了4組電阻加熱器。其中，在保溫狀態(tài)下，可以選用一組加熱器加熱;在加熱狀態(tài)在，可選用4組加熱器實現(xiàn)快速加熱。為實現(xiàn)潤滑油循環(huán)流量的連續(xù)可調節(jié)功能，本文選用ABBACS400序列的變頻器對進油工作油路中的進油泵電動機輸出轉速進行變頻調節(jié)。該型變頻器具有安全可靠、人機界面良好、容易操作、頻率連續(xù)可調和控制功率大等優(yōu)點，能很好地滿足潤滑油循環(huán)流量的連續(xù)調節(jié)要求。

2全能性試驗裝置的運行實例

為驗證全能性試驗裝置的設計是否滿足的試驗需求，本文對全能性試驗裝置進行了性能、聯(lián)鎖控制功能和保護功能等3個方面的考核。

2．1性能和聯(lián)鎖控制功能

考核在試驗室條件下，潤滑油循環(huán)出油溫度和進油溫度之差不超過11℃，潤滑油循環(huán)流量在8L/min～10．2L/min。為便于驗證聯(lián)鎖控制功能，定義了以下2種控制條件:1)正常試驗條件下，將進油溫度大于30℃定義為開啟冷卻水的條件;保溫條件下，將進油溫度低于180℃定義為開啟1組加熱器加熱保溫的控制條件。在該項考核中，分別對全能性試驗裝置進行了空載和加載運行。在上述2種狀態(tài)的運行中，潤滑油循環(huán)流量調節(jié)精度可達0．01L/min，并可以實現(xiàn)連續(xù)可調，當進油溫度大于30℃時，電磁閥接通，水冷卻系統(tǒng)工作，冷卻工作正常。正常運行時，全能性試驗裝置的各項數(shù)據記錄。表1全能性試驗裝置空載運行記錄加熱保溫時，先手動起動4組加熱器并關閉冷卻循環(huán)水系統(tǒng)后，可以在20min內將潤滑油加溫到200℃，實現(xiàn)了快速加熱功能。隨后，手動關閉4組加熱器，并將加熱器的控制方式轉換為自動控制方式。當進油溫度低于180℃時，進油溫度顯示二次智能儀表的下限超溫報警觸發(fā)信號控制1組加熱器，可以將溫度穩(wěn)定在設置值±5℃范圍內，實現(xiàn)了保溫功能。

2．2保護功能考核

在拖動臺系統(tǒng)運行后，人為地調小全能性試驗裝置的潤滑油循環(huán)流量到7.8L/min(小于工作流量下限值)，此時，進出油溫差達12℃，超過11℃的規(guī)定值，拖動臺系統(tǒng)出現(xiàn)自動停車，保護功能正常。在運行期間，及全能性試驗裝置的各項指標都滿足要求，工作正常。

3結論

上述運行試驗證實了本文提出的全能性試驗裝置功能齊全，操作方便，安全可靠，能較好地滿足試驗需求。該設備的研制和實現(xiàn)，不僅保障了民用飛機電源系統(tǒng)的設計驗證，豐富了民用飛機電源系統(tǒng)試驗經驗;而且對提升我國民用飛機電源系統(tǒng)試驗室試驗配套設施的研制能力和試驗經驗的積累等方面均具有積極的意義。

作者：李曉波單位：北京航空航天大學