苏金友，袁世辉，赵 涌，叶 燕

某改型温度测量探针结构气动特性试验与数值分析

苏金友，袁世辉，赵 涌，叶 燕

（中航工业燃气涡轮研究院航空发动机高空模拟技术重点实验室，四川江油621703）

针对某型温度测量探针在使用过程中的测量误差，对探针滞止罩进行了结构改型设计。为清晰认识改型滞止罩结构气动特性和后续改进方案效果，分别对面积比为2、4和8的改型滞止罩进行了稳态数值仿真，并从静温恢复系数、速度分布以及气流流场分布情况对其气动特性进行了分析。结果表明：改进型滞止罩结构在较大面积比下可以满足最初设计要求，且面积比为8.1的结构气动特性较好。

温度探针；滞止罩；气动特性；数值仿真；结构设计；航空发动机

0 引言

航空发动机的工作特性多以温度和压力来表征，在整机试验中，温度和压力是测试参数中极为普遍又重要的参数。其中温度较难以精确测量，主要表现在温度变化的诱导因素多，如热传导、热辐射和对流，易被直接接触和间接接触的环境影响，这都增加了温度精确测量的难度，然而，温度探针的设计原则是在整个测量范围内能准确、可靠地工作[1-2]。目前，常用的温度测量受感部为热电阻和热电偶，依据不同测试要求，都有特有的测试装置和使用环境。在航空发动机整机试验中，通常在进气流量管内采用热电偶测量探针（即多个温度测点装置，也称为热电偶探针）测量发动机进气总温[3]。从温度变化的诱因可知，影响热电偶测量精度较为重要的气动和热力因素主要有速度误差、传导误差、辐射误差以及催化误差等[4]，其中催化误差主要发生在燃烧气流中，流量管内温度测量主要涉及到前3种影响因素。……