廖達(dá)雄, 陳吉明,*, 鄭 娟, 陳 欽, 裴海濤, 吳盛豪

(1. 中國(guó)空氣動(dòng)力研究與發(fā)展中心 空氣動(dòng)力學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 四川 綿陽(yáng)621000; 2. 中國(guó)空氣動(dòng)力研究與發(fā)展中心 設(shè)備設(shè)計(jì)與測(cè)試技術(shù)研究所, 四川 綿陽(yáng) 621000)

0 引 言

中國(guó)空氣動(dòng)力研究與發(fā)展中心(以下簡(jiǎn)稱(chēng)氣動(dòng)中心)0.6m連續(xù)式跨聲速風(fēng)洞(如圖1所示，以下簡(jiǎn)稱(chēng)0.6m風(fēng)洞)是一座采用干燥空氣作為試驗(yàn)介質(zhì)的低噪聲變密度回流式風(fēng)洞，設(shè)計(jì)采取了一系列改善風(fēng)洞流場(chǎng)品質(zhì)、提高風(fēng)洞運(yùn)轉(zhuǎn)效率等技術(shù)措施。風(fēng)洞設(shè)計(jì)方案采用了寬工況壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及其與風(fēng)洞一體化設(shè)計(jì)、半柔壁噴管、低噪聲跨聲速試驗(yàn)段、指片再入調(diào)節(jié)片式主流引射縫、高性能換熱器和三段調(diào)節(jié)片加可調(diào)中心體式二喉道等新型技術(shù)[1-3]。

圖1 0.6m連續(xù)式跨聲速風(fēng)洞效果圖

國(guó)內(nèi)同類(lèi)型的風(fēng)洞主要有：(1) 西北工業(yè)大學(xué)NF-6風(fēng)洞[4-5]，是我國(guó)首座可增壓連續(xù)式跨聲速風(fēng)洞，風(fēng)洞總壓范圍為100～550kPa，試驗(yàn)段馬赫數(shù)范圍為0.2～1.0，風(fēng)洞配備液氮噴入系統(tǒng),具備一定降溫運(yùn)行能力；(2) 中國(guó)航空工業(yè)空氣動(dòng)力研究院FL-61風(fēng)洞，風(fēng)洞總壓范圍20～400kPa，具備常規(guī)試驗(yàn)與結(jié)冰試驗(yàn)?zāi)芰?，其中，常?guī)試驗(yàn)馬赫數(shù)范圍為0.15～1.60，配備開(kāi)孔壁和開(kāi)槽壁試驗(yàn)段。上述風(fēng)洞建成之后均對(duì)風(fēng)洞壓縮機(jī)等主要系統(tǒng)進(jìn)行了調(diào)試，對(duì)試驗(yàn)段流場(chǎng)均勻性、消波特性及標(biāo)模試驗(yàn)特性進(jìn)行了測(cè)量。

氣動(dòng)中心0.6m風(fēng)洞于2012年年底建設(shè)完成，依次開(kāi)展了通氣試驗(yàn)、總體性能調(diào)試、流場(chǎng)校測(cè)及標(biāo)模試驗(yàn)等試驗(yàn)任務(wù)[6-7]。其中，風(fēng)洞總體性能調(diào)試試驗(yàn)的目的是通過(guò)風(fēng)洞總體及各部段性能參數(shù)測(cè)試，獲取風(fēng)洞的安全運(yùn)行邊界及總體性能，同時(shí)結(jié)合試驗(yàn)段主要流場(chǎng)參數(shù)測(cè)試，優(yōu)化風(fēng)洞試驗(yàn)運(yùn)行程序及控制方式，調(diào)試獲取風(fēng)洞關(guān)鍵部段及各分系統(tǒng)性能參數(shù)[9-10]。

1 風(fēng)洞動(dòng)力系統(tǒng)性能調(diào)試

0.6m風(fēng)洞動(dòng)力系統(tǒng)配置了主、輔2套壓縮機(jī)組，其中主壓縮機(jī)為AV90-3靜葉可調(diào)、三級(jí)軸流壓縮機(jī)，以驅(qū)動(dòng)風(fēng)洞主回路氣流流動(dòng)；輔壓縮機(jī)為E71-3離心壓縮機(jī)，以驅(qū)動(dòng)駐室抽氣回路氣流流動(dòng)，同時(shí)具有在跨超聲速狀態(tài)下降低主壓縮機(jī)功率的作用。風(fēng)洞動(dòng)力系統(tǒng)性能調(diào)試的目的是獲取壓縮機(jī)防喘振邊界和安全運(yùn)行區(qū)間，同時(shí)測(cè)試壓縮機(jī)壓升、流量、功率、溫升、噪聲、多變效率和轉(zhuǎn)速控制精度等。調(diào)試試驗(yàn)時(shí)，主、輔壓縮機(jī)分別進(jìn)行熱力性能試驗(yàn)，通過(guò)調(diào)節(jié)風(fēng)洞不同管道損失(調(diào)節(jié)二喉道或流量控制閥開(kāi)度)，測(cè)試壓縮機(jī)壓比和流量，從而得到壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)性能曲線(xiàn)。同時(shí)監(jiān)測(cè)壓縮機(jī)進(jìn)、出口氣流的壓力波動(dòng)，壓力波動(dòng)量突增即認(rèn)為壓縮機(jī)進(jìn)入亞臨界喘振狀態(tài)。

主壓縮機(jī)具有2種工況調(diào)節(jié)手段，即同時(shí)具有變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)和變靜葉角度調(diào)節(jié)2種方式。圖2給出了主壓縮機(jī)靜葉角為66°時(shí)，其在常壓、增壓、負(fù)壓條件及不同轉(zhuǎn)速下的實(shí)測(cè)喘振邊界線(xiàn)。

圖2 主壓縮機(jī)測(cè)試性能曲線(xiàn)(靜葉角66°)

Fig.2Performancecurvesofthemaincompressor(staticvaneangleat66°)

試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，在相同轉(zhuǎn)速和靜葉角下，主壓縮機(jī)常壓、增壓、負(fù)壓下的喘振點(diǎn)幾乎重合，流場(chǎng)具有很好的重復(fù)性；設(shè)計(jì)點(diǎn)位置在壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速2000～2500r/min的范圍內(nèi)，其進(jìn)口流量和壓比滿(mǎn)足設(shè)計(jì)技術(shù)要求；進(jìn)氣壓力250kPa，轉(zhuǎn)速2500r/min時(shí)設(shè)計(jì)點(diǎn)多變效率約為81.5%；最高壓比超過(guò)1.6；轉(zhuǎn)速控制精度優(yōu)于0.03%。由此可見(jiàn)主壓縮機(jī)性能參數(shù)達(dá)到設(shè)計(jì)技術(shù)要求，其喘振線(xiàn)調(diào)試結(jié)果為風(fēng)洞不同工況下安全運(yùn)行奠定了基礎(chǔ)。

同時(shí)，主壓縮機(jī)熱力性能調(diào)試結(jié)果驗(yàn)證了軸流壓縮機(jī)與風(fēng)洞一體化設(shè)計(jì)方案及2臺(tái)電機(jī)兩端同步驅(qū)動(dòng)和精確控制技術(shù)方案的可行性。

對(duì)常壓狀態(tài)不同導(dǎo)葉角度(60°、70°、90°和105°)情況下輔壓縮機(jī)性能進(jìn)行測(cè)試，試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明：導(dǎo)葉角度大小對(duì)輔壓縮機(jī)性能影響很小；壓縮機(jī)進(jìn)口壓力對(duì)喘振邊界的影響也可以忽略。另外，測(cè)試輔壓縮機(jī)最高壓比超過(guò)4.0；防喘旁路系統(tǒng)工作正常；轉(zhuǎn)速控制精度滿(mǎn)足0.1%設(shè)計(jì)技術(shù)要求。可見(jiàn)0.6m風(fēng)洞輔壓縮機(jī)采用離心式壓縮機(jī)方案，用于駐室抽氣回路的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是合理可行的。

2 風(fēng)洞總體性能參數(shù)調(diào)試

風(fēng)洞總體性能參數(shù)測(cè)試，是指在動(dòng)力系統(tǒng)安全運(yùn)轉(zhuǎn)范圍內(nèi)，獲取風(fēng)洞運(yùn)行包絡(luò)線(xiàn)，得到總壓、總溫、馬赫數(shù)及壓縮機(jī)功率等運(yùn)行參數(shù)的范圍[11]。

(1) 穩(wěn)定段總壓。通過(guò)風(fēng)洞增壓配氣系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定段總壓上限250kPa，通過(guò)真空泵抽氣系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定段總壓下限15kPa。

(2) 試驗(yàn)段馬赫數(shù)。采用主壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速800r/min、靜葉角46°時(shí)，四壁槽壁試驗(yàn)段Ma為0.144，繼續(xù)降低主壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速，試驗(yàn)馬赫數(shù)下限可進(jìn)一步降低。采用半柔壁噴管，在四壁實(shí)壁試驗(yàn)段狀態(tài)下，最高馬赫數(shù)達(dá)到1.64，同時(shí)通過(guò)噴管型面調(diào)節(jié)可以準(zhǔn)確控制所設(shè)定的馬赫數(shù)。

(3) 穩(wěn)定段總溫。當(dāng)冷卻系統(tǒng)冷卻風(fēng)機(jī)全開(kāi)時(shí)，主壓縮機(jī)在額定功率下連續(xù)運(yùn)行15min后穩(wěn)定段溫度便趨于平衡，而且在炎熱工況(夏季)下的最終穩(wěn)定溫度均低于40℃。

(4) 風(fēng)洞壓比及壓縮機(jī)額定功率。壓縮機(jī)額定功率通常是指設(shè)計(jì)點(diǎn)狀態(tài)的電機(jī)最大功率值，主要與風(fēng)洞回路沿程損失(或壓比)相關(guān)。四壁槽壁試驗(yàn)段狀態(tài)下，主壓縮機(jī)額定功率值大約為3.75MW(總壓250kPa，Ma=0.9，駐室抽氣系統(tǒng)開(kāi)啟)；輔壓縮機(jī)額定功率值大約為1.2MW。

風(fēng)洞總體性能參數(shù)實(shí)測(cè)值與設(shè)計(jì)值比較見(jiàn)表1，風(fēng)洞總體性能均達(dá)到了預(yù)期設(shè)計(jì)技術(shù)要求。

表1 風(fēng)洞總體性能參數(shù)實(shí)測(cè)值與設(shè)計(jì)要求比較Table 1 Comparison of measured and required general performance of the wind tunnel

此外，通過(guò)測(cè)試風(fēng)洞各部段壓力損失，獲取了風(fēng)洞在不同試驗(yàn)馬赫數(shù)狀態(tài)下對(duì)應(yīng)的壓縮機(jī)運(yùn)行壓比(如圖3所示)，驗(yàn)證了采用半柔壁噴管和駐室抽氣組合方案實(shí)現(xiàn)低超聲速流動(dòng)的可行性和先進(jìn)性。同時(shí)，測(cè)試結(jié)果顯示支架段、第二喉道段及第一擴(kuò)散段的壓力損失之和占風(fēng)洞總損失的65%左右；槽壁試驗(yàn)段與孔壁試驗(yàn)段相比壓力損失較??；負(fù)壓狀態(tài)與常壓和增壓狀態(tài)相比，由于低雷諾數(shù)效應(yīng)影響，風(fēng)洞運(yùn)行壓比增大。這些試驗(yàn)結(jié)論與理論分析、流場(chǎng)數(shù)值模擬及工程計(jì)算結(jié)果均具有很好的一致性。

圖3 主壓縮機(jī)壓比測(cè)試結(jié)果

3 風(fēng)洞重要流場(chǎng)指標(biāo)調(diào)試

風(fēng)洞流場(chǎng)指標(biāo)主要包括總壓、馬赫數(shù)控制精度、馬赫數(shù)分布均勻性、噪聲和流向角等，調(diào)試方法主要針對(duì)不同的試驗(yàn)段壁板型式(槽壁/孔壁)，通過(guò)優(yōu)化壁板設(shè)計(jì)參數(shù)(槽型、槽的寬度和深度以及開(kāi)槽率等)、調(diào)節(jié)壁板擴(kuò)開(kāi)角和主流引射縫、洞體回路降噪、半柔壁噴管和二喉道及駐室抽氣系統(tǒng)控制等手段，獲取最佳的試驗(yàn)段流場(chǎng)性能。

3.1 試驗(yàn)總壓和馬赫數(shù)控制精度

針對(duì)4種壁板型式試驗(yàn)段狀態(tài)(上下槽壁、四壁槽壁、上下孔壁、四壁孔壁)，風(fēng)洞穩(wěn)定段總壓控制精度在常壓和增壓狀態(tài)優(yōu)于0.1%，負(fù)壓狀態(tài)優(yōu)于0.15%，均優(yōu)于0.2%的設(shè)計(jì)技術(shù)要求；試驗(yàn)馬赫數(shù)控制精度在常壓和增壓狀態(tài)優(yōu)于0.001，負(fù)壓50kPa狀態(tài)優(yōu)于0.002，負(fù)壓20kPa狀態(tài)(除低馬赫數(shù)Ma=0.2和0.3外)控制精度也均達(dá)到0.002的設(shè)計(jì)指標(biāo)要求。典型的四壁槽壁試驗(yàn)段不同總壓狀態(tài)下馬赫數(shù)控制精度見(jiàn)圖4，少數(shù)點(diǎn)超標(biāo)是由于總壓低于20kPa時(shí)，氣流流動(dòng)呈現(xiàn)附面層增厚、壓縮機(jī)葉片性能降低、擴(kuò)散段分離加重等由于低雷諾數(shù)效應(yīng)的影響所出現(xiàn)的現(xiàn)象[12]。

圖4 不同總壓狀態(tài)馬赫數(shù)控制精度

3.2 試驗(yàn)段軸向馬赫數(shù)分布均勻性

試驗(yàn)段軸向馬赫數(shù)分布均方根偏差值直接反應(yīng)了試驗(yàn)段流場(chǎng)均勻性。軸向馬赫數(shù)分布是通過(guò)安裝于試驗(yàn)段中心軸線(xiàn)上的軸向靜壓探測(cè)管進(jìn)行測(cè)量得到。針對(duì)開(kāi)孔和開(kāi)槽通氣壁跨聲速試驗(yàn)段，國(guó)內(nèi)外以前的試驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)Ma<1.0時(shí)，開(kāi)槽壁比開(kāi)孔壁具有更小的洞壁干擾、更低的氣流噪聲和流動(dòng)損失；但開(kāi)孔壁在馬赫數(shù)Ma=1.0～1.6具有更好的消波特性。因此，為實(shí)現(xiàn)風(fēng)洞試驗(yàn)的通用性，特別針對(duì)槽壁試驗(yàn)段開(kāi)展了不同槽型及設(shè)計(jì)參數(shù)優(yōu)化試驗(yàn)研究，獲得全馬赫數(shù)范圍均滿(mǎn)足流場(chǎng)指標(biāo)的試驗(yàn)結(jié)果。圖5給出具有代表性的上下槽壁、左右實(shí)壁試驗(yàn)段狀態(tài)軸向馬赫數(shù)分布曲線(xiàn)，在試驗(yàn)段模型區(qū)內(nèi)(距試驗(yàn)段入口1000～1600mm)，滿(mǎn)足Ma≤1.0時(shí)，σMa<0.002；1.0

圖5 槽壁試驗(yàn)段軸向馬赫數(shù)分布

另外，針對(duì)孔壁試驗(yàn)段進(jìn)行了軸向馬赫數(shù)分布性能測(cè)試，通過(guò)開(kāi)孔率調(diào)節(jié)，同樣實(shí)現(xiàn)了流場(chǎng)在全馬赫數(shù)范圍內(nèi)均滿(mǎn)足設(shè)計(jì)指標(biāo)要求。由此可見(jiàn)，開(kāi)槽壁和開(kāi)孔壁試驗(yàn)段均能實(shí)現(xiàn)均勻的跨超聲速流場(chǎng)，目前測(cè)試得到的性能參數(shù)已達(dá)到國(guó)內(nèi)外跨超聲速風(fēng)洞先進(jìn)水平。

3.3 試驗(yàn)段噪聲

試驗(yàn)段噪聲直接反應(yīng)了試驗(yàn)段動(dòng)態(tài)流場(chǎng)指標(biāo)，通常采用脈動(dòng)壓力系數(shù)(ΔCp)來(lái)表示，0.6m風(fēng)洞ΔCp值是通過(guò)安裝于試驗(yàn)段中心流10°錐上的脈動(dòng)壓力傳感器測(cè)量得到。

針對(duì)開(kāi)孔和開(kāi)槽通氣壁跨聲速試驗(yàn)段，測(cè)得典型脈動(dòng)壓力系數(shù)見(jiàn)圖6，由圖可見(jiàn)開(kāi)槽壁試驗(yàn)段噪聲明顯低于開(kāi)孔壁試驗(yàn)段，在低馬赫數(shù)范圍ΔCp值偏高，主要由于試驗(yàn)段下游噪聲(壓縮機(jī)、再導(dǎo)入段等)前傳引起。當(dāng)0.5≤Ma≤0.9時(shí)，通過(guò)二喉道節(jié)流措施能起到降低試驗(yàn)段噪聲的作用。而低馬赫數(shù)范圍的噪聲還有待通過(guò)相應(yīng)的降噪措施來(lái)優(yōu)化改進(jìn)。

3.4 試驗(yàn)段平均氣流偏角

試驗(yàn)段平均氣流偏角直接影響風(fēng)洞模型試驗(yàn)測(cè)力的準(zhǔn)度，0.6m風(fēng)洞利用標(biāo)準(zhǔn)校驗(yàn)?zāi)Ｐ驼?、反裝試驗(yàn)，對(duì)四壁孔壁試驗(yàn)段鉛垂面內(nèi)的縱向平均氣流偏角進(jìn)行了測(cè)試，測(cè)量結(jié)果顯示各馬赫數(shù)下模型區(qū)平均氣流偏角小于0.1°，達(dá)到了設(shè)計(jì)指標(biāo)，見(jiàn)表2。

圖6 試驗(yàn)段噪聲測(cè)試結(jié)果

Ma0.200.300.400.500.600.700.800.90Δα/(°)0.0630.0160.0290.0540.0160.0220.0030.005Ma0.951.001.051.101.151.201.301.40Δα/(°)0.0270.0620.0810.0120.0260.0450.0350.069

4 風(fēng)洞主要部段性能調(diào)試

4.1 半柔壁噴管

半柔壁噴管性能主要通過(guò)低超聲速范圍(Ma=1.4、1.5、1.6)噴管動(dòng)調(diào)試驗(yàn)測(cè)試，根據(jù)噴管出口第一菱形區(qū)中心線(xiàn)馬赫數(shù)分布情況判斷。動(dòng)調(diào)試驗(yàn)采用實(shí)驗(yàn)影響法，通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲得選定撐桿的影響曲線(xiàn)，即所選撐桿的單位微小變化所引起的核心流各測(cè)量點(diǎn)的馬赫數(shù)變化量，并利用選定撐桿組的全部影響曲線(xiàn)，通過(guò)一定的數(shù)學(xué)運(yùn)算，使得噴管型面得到理論上的最佳修正。

經(jīng)過(guò)動(dòng)調(diào)后，改善了Ma=1.4、1.5、1.6下超聲速流場(chǎng)波動(dòng)，第一菱形區(qū)流場(chǎng)品質(zhì)滿(mǎn)足國(guó)軍標(biāo)先進(jìn)指標(biāo)要求，測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 風(fēng)洞超聲速流場(chǎng)實(shí)測(cè)結(jié)果Table 3 Measurement results of supersonic flow quality

0.6m風(fēng)洞總體設(shè)計(jì)考慮到亞跨超聲速試驗(yàn)段布局的一致性，超聲速試驗(yàn)?zāi)Ｐ蛥^(qū)位于第二與第三菱形區(qū)之間，因此其流場(chǎng)相對(duì)第一菱形區(qū)有所降低。為改善模型區(qū)流場(chǎng)均勻性，下一步將解決超聲速?lài)姽芘c超聲速試驗(yàn)段連接處的型面曲率連續(xù)性問(wèn)題，進(jìn)一步做好噴管段和試驗(yàn)段的一體化設(shè)計(jì)工作。

4.2 二喉道段調(diào)節(jié)片及中心體

風(fēng)洞采用三段調(diào)節(jié)片加可調(diào)中心體式二喉道方案，三段調(diào)節(jié)片布置于左右側(cè)壁，采用鉸鏈調(diào)節(jié)方式。二喉道中心體設(shè)置于中隔板內(nèi)，中隔板與彎刀支架尾部相連。采用中心體和調(diào)節(jié)片均能有效、精確地調(diào)節(jié)試驗(yàn)馬赫數(shù)，在壓縮機(jī)熱力性能試驗(yàn)過(guò)程中，通過(guò)二喉道段調(diào)節(jié)片和中心體調(diào)節(jié)(改變二喉道段通道面積，俗稱(chēng)“逼喘操作”)，完成了壓縮機(jī)性能及防喘振邊界線(xiàn)調(diào)試，也同時(shí)得到了二喉道段基本性能[13]。

二喉道實(shí)現(xiàn)馬赫數(shù)閉環(huán)控制，控制精度能滿(mǎn)足0.001設(shè)計(jì)指標(biāo)要求，并且比壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制馬赫數(shù)速度更快(轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)對(duì)總壓影響明顯)。當(dāng)試驗(yàn)馬赫數(shù)越接近1.0時(shí)，二喉道開(kāi)度對(duì)試驗(yàn)馬赫數(shù)調(diào)節(jié)越敏感，如Ma=0.9時(shí)，中心體調(diào)節(jié)行程0.1mm對(duì)應(yīng)馬赫數(shù)的調(diào)節(jié)量大約為0.0005。 同時(shí)，二喉道節(jié)流調(diào)節(jié)對(duì)下游噪聲前傳起到了很好的抑制作用。

4.3 駐室抽氣系統(tǒng)

風(fēng)洞駐室抽氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)一方面用以試驗(yàn)段Ma=0.8～1.2范圍內(nèi)試驗(yàn)馬赫數(shù)調(diào)節(jié)(微調(diào)和精確調(diào)節(jié))，另一方面用以降低主壓縮機(jī)的軸功率。通過(guò)性能調(diào)試，主要結(jié)果為：

(1) 針對(duì)不同基準(zhǔn)馬赫數(shù)，采取最大駐室抽氣率時(shí)(抽氣量與試驗(yàn)段流量比約5%)，對(duì)應(yīng)試驗(yàn)馬赫數(shù)最大調(diào)節(jié)量約為0.10～0.15。駐室抽氣率大小(≤5%范圍內(nèi))對(duì)試驗(yàn)段流場(chǎng)沒(méi)有明顯影響；

(2) 在相同的基準(zhǔn)馬赫數(shù)狀態(tài)，試驗(yàn)馬赫數(shù)與駐室抽氣率基本呈線(xiàn)性關(guān)系，而與輔壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速和流量閥開(kāi)度等的絕對(duì)值大小無(wú)關(guān)；

(3) 在跨超聲速范圍，駐室抽氣系統(tǒng)開(kāi)啟時(shí)，主、輔壓縮機(jī)功率之和比單獨(dú)采用主壓縮機(jī)運(yùn)行時(shí)的功率更低，起到了降低壓縮機(jī)功率的作用。

4.4 換熱器

風(fēng)洞主換熱器設(shè)置在壓縮機(jī)段下游的第三拐角段前，采用翅片管式熱交換器，翅片管采用雙金屬軋片管型式，總換熱面積約為2320m2，冷卻水流量約350t/h[14]。風(fēng)洞調(diào)試過(guò)程中，對(duì)換熱器壓力損失、出口氣流溫度進(jìn)行了測(cè)試：

(1) 壓力損失。隨著壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的升高，換熱器的壓力損失逐漸增大。常壓狀態(tài)下，主、輔換熱器最大壓力損失值分別為664和1718Pa，均滿(mǎn)足小于1000和3000Pa設(shè)計(jì)指標(biāo)要求。

(2) 出口氣流溫度均勻性和穩(wěn)定性。常壓狀態(tài)測(cè)試壓縮機(jī)不同轉(zhuǎn)速下，主、輔換熱器出口截面上氣流溫度的最大溫差分別為1.7℃和1.6℃，均達(dá)到了ΔT1≤±1～3℃的均勻性設(shè)計(jì)要求，且出口氣流達(dá)到熱平衡后，主、輔換熱器出口溫度穩(wěn)定性均滿(mǎn)足ΔT2≤0.5℃/min的設(shè)計(jì)要求。

5 結(jié) 論

風(fēng)洞總體性能調(diào)試結(jié)果表明，風(fēng)洞總體和各部段性能均達(dá)到了預(yù)期設(shè)計(jì)技術(shù)要求，并達(dá)到國(guó)內(nèi)外連續(xù)式跨聲速風(fēng)洞的先進(jìn)水平。壓縮機(jī)、換熱器和各輔助系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行性能良好；穩(wěn)定段總壓、試驗(yàn)馬赫數(shù)控制精度均滿(mǎn)足國(guó)軍標(biāo)先進(jìn)指標(biāo)；軸向馬赫數(shù)分布均勻性和跨超聲速試驗(yàn)噪聲等參數(shù)均達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)要求。通過(guò)0.6m風(fēng)洞性能調(diào)試，不僅驗(yàn)證了風(fēng)洞總體及各部段設(shè)計(jì)方案的可行性，而且獲取了連續(xù)式跨聲速風(fēng)洞試驗(yàn)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，摸索了試驗(yàn)馬赫數(shù)、穩(wěn)定段總壓和總溫等參數(shù)控制方式，對(duì)我國(guó)大型連續(xù)式跨超聲速風(fēng)洞研制具有重要的工程實(shí)用價(jià)值。