摘(zhai)要:研(yan)究了(le)雙柱(zhu)塞計(ji)量缸(gang)的流(liu)量計(ji)校準(zhun)裝置(zhi),通💃🏻過(guo)系統(tong)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼控制(zhi)與計(ji)算實(shi)現計(ji)量缸(gang)計量(liang)流量(liang)與被(bei)校流(liu)量計(ji)測量(liang)流量(liang)的在(zai)線對(dui)比,以(yi)滿足(zu)寬量(liang)程和(he)精度(du)佳的(de)校準(zhun)要求(qiu)。分析(xi)了該(gai)裝置(zhi)的結(jie)構特(te)點和(he)設計(ji)方法(fa),通過(guo)仿真(zhen)分析(xi)對其(qi)性能(neng)進行(hang)初步(bu)評估(gu)。研😄究(jiu)了校(xiao)準計(ji)🏒量柱(zhu)塞行(hang)程和(he)移動(dong)速度(du)對 渦(wo)輪流(liu)量計(ji) 儀表(biao)系數(shu)的影(ying)響,給(gei)出了(le)建議(yi)的校(xiao)準實(shi)驗條(tiao)件。結(jie)果表(biao)明🐉,采(cai)用👉該(gai)校準(zhun)裝置(zhi)可滿(man)足寬(kuan)量程(cheng)液體(ti)流量(liang)🙇‍♀️計校(xiao)準,燃(ran)油渦(wo)輪流(liu)量計(ji) 量穩(wen)定性(xing)在0.2%内(nei)。
1引言(yan)
　　燃油(you)及控(kong)制系(xi)統是(shi)以航(hang)空發(fa)動機(ji)爲代(dai)表的(de)動力(li)裝⭐置(zhi)的重(zhong)要組(zu)成之(zhi)一。随(sui)着FADEC技(ji)術的(de)發展(zhan)及新(xin)一代(dai)發動(dong)機性(xing)能方(fang)案的(de)⚽逐步(bu)♻️明确(que),對發(fa)動機(ji)關鍵(jian)性能(neng)參數(shu)的測(ce)量精(jing)度等(deng)級也(ye)逐步(bu)提高(gao)。供油(you)量及(ji)燃油(you)🏃‍♀️流量(liang)是發(fa)動機(ji)典型(xing)控制(zhi)回路(lu)的參(can)數,常(chang)爲發(fa)動機(ji)👨‍❤️‍👨控制(zhi)系統(tong)中的(de)控制(zhi)量,其(qi)正确(que)檢測(ce)對💋提(ti)高發(fa)動機(ji)✌️各類(lei)地面(mian)試驗(yan)結果(guo)的置(zhi)信度(du)具有(you)重要(yao)的工(gong)程意(yi)義。與(yu)其它(ta)流量(liang)計相(xiang)比,渦(wo)輪流(liu)量計(ji)測量(liang)精度(du)高、量(liang)程範(fan)圍寬(kuan)、重複(fu)性和(he)動态(tai)特性(xing)好。但(dan)長期(qi)💚使用(yong)後,由(you)于腐(fu)蝕和(he)磨損(sun)等因(yin)素的(de)綜合(he)影響(xiang),其儀(yi)表系(xi)數必(bi)然發(fa)生變(bian)化,使(shi)測量(liang)結果(guo)出現(xian)較大(da)誤差(cha)💛。發動(dong)機控(kong)制系(xi)統的(de)各類(lei)地面(mian)試驗(yan)長期(qi)缺乏(fa)一種(zhong)正确(que)、簡易(yi)的實(shi)驗室(shi)用校(xiao)準裝(zhuang)置對(dui)流量(liang)計進(jin)行定(ding)期校(xiao)準,一(yi)定程(cheng)度影(ying)響了(le)試驗(yan)結果(guo)的置(zhi)信🧡度(du)和🐕試(shi)驗技(ji)術的(de)📧發展(zhan)。
　　本文(wen)以渦(wo)輪流(liu)量計(ji)爲對(dui)象,在(zai)自行(hang)設計(ji)的校(xiao)準實(shi)驗裝(zhuang)置上(shang)⭐,對渦(wo)輪流(liu)量計(ji)不同(tong)工況(kuang)下的(de)特性(xing)進行(hang)校準(zhun)🐉實驗(yan),研究(jiu)主要(yao)試驗(yan)參數(shu)對校(xiao)準結(jie)果的(de)影響(xiang)。
2渦輪(lun)流量(liang)計
　　容(rong)積式(shi)流量(liang)計、 差(cha)壓式(shi)流量(liang)計 與(yu) 浮子(zi)流量(liang)計 在(zai)流量(liang)測量(liang)中應(ying)用最(zui)爲廣(guang)泛。渦(wo)輪流(liu)量計(ji)是速(su)度🈲式(shi)流量(liang)計的(de)一種(zhong),與容(rong)積式(shi)流量(liang)計和(he)科裏(li)奧利(li)質量(liang)流量(liang)計是(shi)三類(lei)重複(fu)性和(he)精度(du)最佳(jia)的産(chan)品。渦(wo)輪📐流(liu)量計(ji)因其(qi)轉動(dong)慣性(xing)小、測(ce)量精(jing)度和(he)㊙️重複(fu)性較(jiao)好等(deng)優點(dian)在流(liu)量測(ce)量中(zhong)得到(dao)應😘用(yong)。渦輪(lun)流🥰量(liang)計可(ke)用♌于(yu)測量(liang)氣體(ti)與液(ye)體的(de)體⛹🏻‍♀️積(ji)流量(liang)，通過(guo)質量(liang)換算(suan),可以(yi)求出(chu)質量(liang)流量(liang)。二者(zhe)結構(gou)存🚩在(zai)差異(yi),主要(yao)是渦(wo)輪轉(zhuan)子葉(ye)片安(an)裝角(jiao)度不(bu)同,測(ce)量氣(qi)體用(yong)渦輪(lun)轉子(zi)葉片(pian)✨安裝(zhuang)角度(du)10°~15°,測量(liang)液體(ti)用流(liu)量計(ji)葉片(pian)安裝(zhuang)角度(du)爲30°。渦(wo)輪流(liu)量計(ji)結構(gou)原理(li)圖如(ru)圖1所(suo)示。

3渦(wo)輪流(liu)量計(ji)校準(zhun)裝置(zhi)設計(ji)方案(an)
　　液壓(ya)計量(liang)缸可(ke)采用(yong)柱塞(sai)式或(huo)活塞(sai)式2種(zhong)設計(ji)方案(an)。二者(zhe)原💁理(li)🏒均爲(wei)推油(you)流量(liang)值等(deng)于運(yun)動部(bu)件(柱(zhu)塞或(huo)者活(huo)塞)單(dan)♍位時(shi)間内(nei)排開(kai)👈的液(ye)體體(ti)積。假(jia)設液(ye)體不(bu)☂️可壓(ya)縮,則(ze)排開(kai)的液(ye)體體(ti)積與(yu)運動(dong)部🔞件(jian)的運(yun)動體(ti)積相(xiang)等。運(yun)動部(bu)件的(de)體積(ji)爲:
V=A?t
式(shi)中:A爲(wei)運動(dong)部件(jian)截面(mian)積;r爲(wei)運動(dong)速度(du);t爲運(yun)動時(shi)間。.
　　當(dang)柱塞(sai)和活(huo)塞面(mian)積相(xiang)等時(shi),推油(you)流量(liang)值僅(jin)取決(jue)于其(qi)🐉運🌐動(dong)速度(du)。采用(yong)相同(tong)有效(xiao)作用(yong)面積(ji)的柱(zhu)塞式(shi)和活(huo)塞式(shi)計量(liang)缸,運(yun)動✨速(su)度❓相(xiang)同時(shi)推油(you)流量(liang)值相(xiang)等。但(dan)柱塞(sai)式計(ji)量缸(gang)對于(yu)計量(liang)液壓(ya)缸缸(gang)簡内(nei)壁加(jia)工質(zhi)量要(yao)求🧑🏽‍🤝‍🧑🏻低(di),工藝(yi)性和(he)經濟(ji)性好(hao)。活塞(sai)式計(ji)量缸(gang)因🏃🏻運(yun)動活(huo)塞直(zhi)接與(yu)缸簡(jian)内壁(bi)接觸(chu),故而(er)需精(jing)加工(gong)，同💰時(shi)需考(kao)慮活(huo)塞動(dong)密封(feng),否則(ze)洩漏(lou)量會(hui)對實(shi)驗結(jie)果産(chan)生不(bu)可忽(hu)略的(de)💃影響(xiang)。
　　通過(guo)上述(shu)比較(jiao)分析(xi)，本裝(zhuang)置确(que)定采(cai)用雙(shuang)柱塞(sai)式計(ji)量缸(gang)作爲(wei)渦輪(lun)流量(liang)計校(xiao)準的(de)推油(you)計量(liang)标準(zhun),大柱(zhu)塞推(tui)油流(liu)量範(fan)圍是(shi)💜50~3000L/h,小柱(zhu)塞單(dan)獨運(yun)動推(tui)油流(liu)量範(fan)圍爲(wei)2~60L/h,大小(xiao)柱塞(sai)🤩有重(zhong)合測(ce)量範(fan)🔴圍,從(cong)而保(bao)證了(le)整體(ti)測量(liang)流量(liang)👣的連(lian)續性(xing),可滿(man)足較(jiao)大量(liang)程範(fan)圍的(de)使用(yong)要求(qiu)。爲正(zheng)确❗控(kong)制計(ji)量柱(zhu)塞的(de)運動(dong)速度(du),裝置(zhi)采用(yong)㊙️伺服(fu)電機(ji)-滾珠(zhu)絲杠(gang)驅動(dong),光栅(shan)尺一(yi)讀數(shu)頭實(shi)☁️現位(wei)㊙️移測(ce)量的(de)速度(du)一流(liu)量模(mo)式，滿(man)足穩(wen)🈲态及(ji)動态(tai)校準(zhun)需求(qiu)。校準(zhun)裝置(zhi)的構(gou)成原(yuan)理如(ru)圖2所(suo)示。

　　伺(si)服電(dian)機是(shi)本裝(zhuang)置的(de)動力(li)元件(jian),可以(yi)将電(dian)脈沖(chong)信号(hao)轉變(bian)爲角(jiao)位移(yi)。由上(shang)位機(ji)通過(guo)控制(zhi)器完(wan)成對(dui)伺服(fu)電機(ji)的起(qi)停及(ji)轉❄️速(su)控制(zhi)。正常(chang)情況(kuang)下，可(ke)以控(kong)制脈(mo)沖信(xin)号的(de)頻🔴率(lü)和脈(mo)沖數(shu)正确(que)控制(zhi)電機(ji)的轉(zhuan)速與(yu)停止(zhi)的位(wei)置。因(yin)此⛹🏻‍♀️可(ke)以通(tong)過控(kong)制脈(mo)沖數(shu)來控(kong)制🥰電(dian)機的(de)角位(wei)移量(liang),實現(xian)正👈确(que)定位(wei)。本文(wen)設計(ji)的校(xiao)準裝(zhuang)置中(zhong)采用(yong)電機(ji)的編(bian)碼器(qi)分辨(bian)率爲(wei)20bit,即每(mei)轉爲(wei)1048576個脈(mo)沖,由(you)此經(jing)傳動(dong)比和(he)滾🔆珠(zhu)絲杠(gang)導程(cheng)可計(ji)算出(chu)其位(wei)置控(kong)制精(jing)度滿(man)足🤞流(liu)量計(ji)量要(yao)求;通(tong)過控(kong)制脈(mo)沖頻(pin)率實(shi)現對(dui)電機(ji)轉動(dong)速度(du)和加(jia)速度(du)的控(kong)制,對(dui)電✊機(ji)進行(hang)調速(su)。
　　被檢(jian)渦輪(lun)流量(liang)計兩(liang)端安(an)裝有(you)調節(jie)閥門(men),調節(jie)管路(lu)的通(tong)斷,同(tong)🐕時便(bian)于更(geng)換流(liu)量計(ji),防止(zhi)油液(ye)流出(chu)。在柱(zhu)塞式(shi)計量(liang)缸的(de)運動(dong)滑塊(kuai)連杆(gan)上安(an)裝有(you)光栅(shan)尺,用(yong)來測(ce)量🔅柱(zhu)塞連(lian)杆的(de)速度(du)與位(wei)移,并(bing)反✏️饋(kui)給上(shang)位機(ji)📧。裝置(zhi)整體(ti)由上(shang)位機(ji)控制(zhi)，設定(ding)伺服(fu)電機(ji)轉速(su)與柱(zhu)塞連(lian)杆位(wei)移✂️值(zhi),通過(guo)光栅(shan)尺與(yu)讀數(shu)頭的(de)配合(he)反饋(kui)運動(dong)速度(du)與位(wei)移,并(bing)可實(shi)現渦(wo)輪流(liu)量輸(shu)出信(xin)号與(yu)柱塞(sai)缸推(tui)油流(liu)量信(xin)号的(de)在線(xian)比較(jiao),實現(xian)直觀(guan)、可視(shi)的🍉結(jie)果輸(shu)出。同(tong)時布(bu)置于(yu)管路(lu)中的(de)壓力(li)🔆傳感(gan)器與(yu)溫度(du)傳感(gan)器實(shi)時采(cai)集🔞信(xin)号,反(fan)饋給(gei)上位(wei)機，便(bian)于比(bi)♋較分(fen)析不(bu)同運(yun)動速(su)度時(shi)✉️的壓(ya)降及(ji)對渦(wo)💚輪流(liu)量計(ji)💃的影(ying)響。行(hang)程開(kai)關起(qi)到限(xian)☂️位保(bao)護的(de)功能(neng)，當光(guang)栅尺(chi)讀數(shu)🐆頭運(yun)動到(dao)極限(xian)位置(zhi)觸碰(peng)到行(hang)程開(kai)關，使(shi)運動(dong)停止(zhi),同時(shi)在軟(ruan)件中(zhong)加人(ren)限位(wei)保護(hu)功能(neng)。
　　上位(wei)機27支(zhi)持多(duo)種信(xin)号采(cai)集且(qie)實時(shi)性強(qiang),便于(yu)實現(xian)✍️高性(xing)能标(biao)🐇準㊙️化(hua)測試(shi)與正(zheng)确的(de)自動(dong)過程(cheng)控制(zhi)。小.慣(guan)🏒量伺(si)服伺(si)服電(dian)機1通(tong)🔴過減(jian)速器(qi)2驅動(dong)滾珠(zhu)絲杠(gang)6,絲杠(gang)📐6上的(de)滑🔆塊(kuai)推動(dong)柱塞(sai)式計(ji)量缸(gang)10的柱(zhu)塞連(lian)杆運(yun)動,推(tui)動計(ji)量缸(gang)10内的(de)油液(ye)流向(xiang)被校(xiao)流量(liang)計19或(huo)20,不考(kao)慮缸(gang)的洩(xie)漏和(he)油的(de)壓縮(suo)性,流(liu)量正(zheng)比于(yu)柱塞(sai)式計(ji)量缸(gang)10的移(yi)動速(su)度即(ji)伺服(fu)電機(ji)1的轉(zhuan)速(和(he)輸人(ren)電機(ji)的脈(mo)🐪沖頻(pin)率成(cheng)正比(bi))。爲㊙️獲(huo)得不(bu)同行(hang)程内(nei)✌️計量(liang)缸的(de)平均(jun)速度(du),用光(guang)栅尺(chi)配合(he)讀數(shu)頭5來(lai)實時(shi)測量(liang)柱塞(sai)連杆(gan)的位(wei)移。
4校(xiao)準實(shi)驗
4.1實(shi)驗裝(zhuang)置
　　基(ji)于，上(shang)述設(she)計方(fang)案搭(da)建的(de)校準(zhun)裝置(zhi)實物(wu)如圖(tu)3所示(shi)，可🔱見(jian)柱塞(sai)式計(ji)量缸(gang)的大(da)柱塞(sai)伸出(chu)。爲了(le)保證(zheng)運㊙️動(dong)的直(zhi)線度(du)以及(ji)減少(shao)因直(zhi)線度(du)差以(yi)增加(jia)運動(dong)阻💚力(li),安裝(zhuang)時滾(gun)珠💞絲(si)杠與(yu)柱塞(sai)缸布(bu)置需(xu)保證(zheng)較好(hao)的直(zhi)線度(du)。因爲(wei)油箱(xiang)高🧑🏾‍🤝‍🧑🏼于(yu)計量(liang)缸,充(chong)油主(zhu)要通(tong)過開(kai)關♉閥(fa)并借(jie)助油(you)液自(zi)重完(wan)成。

　　通(tong)過上(shang)位控(kong)制機(ji)設定(ding)計量(liang)缸柱(zhu)塞推(tui)油行(hang)程600mm、運(yun)動速(su)度20mm/s,觀(guan)察🧑🏽‍🤝‍🧑🏻并(bing)記錄(lu)推油(you)流量(liang)與運(yun)動位(wei)移量(liang)。根據(ju)光栅(shan)尺測(ce)量值(zhi),計算(suan)運動(dong)速度(du),得到(dao)柱塞(sai)位移(yi)和推(tui)油✉️流(liu)量曲(qu)線見(jian)圖🚶‍♀️4。

　　圖(tu)4表明(ming),校準(zhun)裝置(zhi)可達(da)到設(she)定位(wei)移值(zhi),且運(yun)動平(ping)穩,由(you)光栅(shan)尺測(ce)得的(de)推油(you)速度(du)計算(suan)出推(tui)油流(liu)量爲(wei)13.11L/min。實際(ji)推油(you)流量(liang)值🚶‍♀️在(zai)13.1L/min小範(fan)圍内(nei)波動(dong),波動(dong)小于(yu)8%0。另外(wai),裝置(zhi)在初(chu)始運(yun)動時(shi)有約(yue)2s延遲(chi),主要(yao)由于(yu)㊙️靜摩(mo)擦和(he)機械(xie)間隙(xi)引起(qi)的運(yun)動滞(zhi)後。但(dan)柱塞(sai)開始(shi)運🌐動(dong)後,推(tui)油🔴流(liu)量響(xiang)應迅(xun)速，産(chan)生階(jie)躍🔱後(hou)快速(su)到達(da)穩态(tai)。實驗(yan)表明(ming)，該校(xiao)準裝(zhuang)置可(ke)以達(da)到設(she)定㊙️的(de)位移(yi)值并(bing)輸出(chu)平穩(wen)正确(que)的流(liu)量值(zhi)。
4.2渦輪(lun)流計(ji)特性(xing)
　　流量(liang)校準(zhun)裝置(zhi)的主(zhu)要技(ji)術指(zhi)标有(you)流量(liang)範圍(wei)、不确(que)🌈定度(du)穩定(ding)性和(he)溫度(du)範圍(wei)等,其(qi)中穩(wen)定性(xing)爲基(ji)本性(xing)能指(zhi)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼标，是(shi)必須(xu)🔱滿足(zu)的指(zhi)标，否(fou)則校(xiao)準裝(zhuang)置無(wu)法正(zheng)常使(shi)用🚶‍♀️。
　　流(liu)量穩(wen)定性(xing)分爲(wei)累積(ji)時間(jian)内流(liu)量穩(wen)定性(xing)和累(lei)積時(shi)間🍉之(zhi)間的(de)流量(liang)穩定(ding)性。累(lei)積時(shi)間内(nei)流量(liang)穩定(ding)性檢(jian)定,是(shi)指在(zai)一段(duan)連續(xu)的時(shi)間内(nei),頻繁(fan)連續(xu)的測(ce)量🏃🏻‍♂️n個(ge)信号(hao),按照(zhao)規定(ding)公式(shi)進行(hang)計算(suan);累積(ji)時間(jian)之間(jian)的流(liu)量穩(wen)定🔅性(xing)檢定(ding),是💰指(zhi)在連(lian)續的(de)n(n≥10)個周(zhou)期中(zhong),測量(liang)每一(yi)個周(zhou)期的(de)平均(jun)流量(liang)值,據(ju)此計(ji)算流(liu)量穩(wen)定性(xing)。評📐估(gu)累計(ji)時間(jian)之間(jian)的流(liu)量穩(wen)定性(xing),對檢(jian)驗流(liu)量的(de)長期(qi)穩定(ding)性及(ji)确定(ding)系統(tong)中穩(wen)定裝(zhuang)置的(de)有效(xiao)性意(yi)義重(zhong)大。其(qi)計算(suan)式爲(wei)[8]:

　　其中(zhong):t爲置(zhi)信度(du)爲95%時(shi)的置(zhi)信因(yin)子,當(dang)n=10時,t=2.23;`q爲(wei)10次測(ce)量的(de)流📞量(liang)🐪平均(jun)值。
　　渦(wo)輪流(liu)量計(ji)的另(ling)一個(ge)重要(yao)特性(xing)就是(shi)其儀(yi)表系(xi)，數,儀(yi)表系(xi)☁️數K表(biao)示單(dan)位體(ti)積流(liu)體通(tong)過渦(wo)輪流(liu)量計(ji)時㊙️傳(chuan)感器(qi)輸出(chu)的信(xin)号📧脈(mo)沖數(shu)”]。當流(liu)動介(jie)質處(chu)于一(yi)定的(de)流量(liang)範圍(wei)以及(ji)粘度(du)🈲範圍(wei)内時(shi),渦輪(lun)流量(liang)計轉(zhuan)子穩(wen)定運(yun)轉輸(shu)出的(de)脈沖(chong)數值(zhi)與流(liu)經流(liu)量計(ji)的流(liu)量值(zhi)存在(zai)如下(xia)關系(xi):

　　式中(zhong):f爲渦(wo)輪流(liu)量計(ji)輸出(chu)脈沖(chong)頻率(lü);K爲渦(wo)輪流(liu)量計(ji)的儀(yi)✉️表系(xi)😍數🏃🏻;q,爲(wei)通過(guo)渦輪(lun)流量(liang)計的(de)流量(liang)。
　　儀表(biao)系數(shu)在穩(wen)定流(liu)動的(de)情況(kuang)下爲(wei)-常值(zhi),但實(shi)際流(liu)動中(zhong),渦輪(lun)流量(liang)計本(ben)身的(de)機械(xie)摩擦(ca)力矩(ju)、流體(ti)粘性(xing)🔴阻力(li)矩等(deng)🥵都在(zai)不斷(duan)變化(hua),考慮(lü)到這(zhe)些因(yin)素,儀(yi)表系(xi)數是(shi)變化(hua)的,它(ta)的特(te)性曲(qu)線見(jian)圖5[1]。

　　由(you)圖5可(ke)見,在(zai)初始(shi)某範(fan)圍内(nei),流量(liang)計無(wu)輸出(chu)信号(hao),此時(shi)圖5中(zhong)的最(zui)小流(liu)量值(zhi)爲渦(wo)輪流(liu)量計(ji)的始(shi)動流(liu)量。始(shi)動流(liu)量主(zhu)要受(shou)渦輪(lun)轉子(zi)與支(zhi)承軸(zhou)承軸(zhou)間機(ji)械摩(mo)擦阻(zu)力矩(ju)的影(ying)響,阻(zu)力矩(ju)越大(da)則始(shi)動流(liu)量越(yue)大,從(cong)而使(shi)流量(liang)有效(xiao)測量(liang)範圍(wei)減小(xiao)。當流(liu)量超(chao)過始(shi)動✌️流(liu)量,渦(wo)輪流(liu)量計(ji)開始(shi)輸出(chu)信号(hao),但此(ci)時處(chu)于非(fei)線性(xing)區,并(bing)不适(shi)合作(zuo)穩态(tai)測量(liang)。當流(liu)量繼(ji)續增(zeng)大，進(jin)入儀(yi)表的(de)線性(xing)測量(liang)範圍(wei)時⭐,儀(yi)表可(ke)用👣來(lai)測量(liang)穩态(tai)流動(dong)🥰。當流(liu)量值(zhi)繼續(xu)增大(da),超過(guo)最大(da)流量(liang)時,出(chu)現氣(qi)蝕現(xian)象,此(ci)時會(hui)對儀(yi)表造(zao)成損(sun)壞,不(bu)再适(shi)合測(ce)量。由(you)圖5可(ke)以看(kan)出,在(zai)儀表(biao)的線(xian)性測(ce)量範(fan)圍内(nei),儀💃表(biao)系數(shu)K值是(shi)在一(yi)定範(fan)圍内(nei)波動(dong)的📧。
　　實(shi)驗中(zhong)流量(liang)計有(you)效測(ce)量範(fan)圍是(shi)1.9~19L/min,依據(ju)實驗(yan)檢定(ding)規程(cheng),流量(liang)檢定(ding)實驗(yan)點應(ying)包括(kuo):qmax、0.7qmax、0.4qmax、0.25qmax、0.15qmax、0.07qmax和q9min，這(zhe)7個流(liu)量點(dian),但因(yin)爲實(shi)驗重(zhong)在對(dui)渦輪(lun)流量(liang)計特(te)性的(de)研究(jiu),而不(bu)是校(xiao)準流(liu)量計(ji)，因此(ci)結合(he)校準(zhun)裝置(zhi)的實(shi)際情(qing)況,将(jiang)流量(liang)檢定(ding)點确(que)定🧑🏽‍🤝‍🧑🏻爲(wei):18.31,13.56,8.14,5.43,3.39,1.36,0.20,L/min。之後(hou)根據(ju)實驗(yan)數💋據(ju),計算(suan)渦❗輪(lun)平均(jun)儀表(biao)系數(shu),線性(xing)度以(yi)及重(zhong)複性(xing)等參(can)數。
4.3實(shi)驗數(shu)據及(ji)分析(xi)
　　根據(ju)校準(zhun)實驗(yan)中流(liu)量穩(wen)定性(xing)要求(qiu)，對最(zui)大及(ji)最小(xiao)流量(liang)兩種(zhong)狀态(tai)進行(hang)測量(liang),每種(zhong)狀态(tai)測量(liang)10次,按(an)照式(shi)(1)處理(li)。表1是(shi)通過(guo)整理(li)而得(de)到的(de)實驗(yan)數據(ju)。

　　根據(ju)式(1)計(ji)算得(de)到:Eqmin=0.03%o,Eqmax=0.2%o,校(xiao)準裝(zhuang)置的(de)流量(liang)穩定(ding)性爲(wei)0.2%0。本裝(zhuang)置🔞具(ju)有較(jiao)低的(de)測量(liang)不确(que)定度(du),很大(da)程度(du)上是(shi)因爲(wei)伺服(fu)電機(ji)擁有(you)極高(gao)🚶的位(wei)⛱️置控(kong)制精(jing)度(考(kao)慮10:1的(de)減速(su)比,10mm的(de)滾珠(zhu)絲杠(gang)導程(cheng)及自(zi)身傳(chuan)✌️動誤(wu)差,推(tui)油活(huo)塞位(wei)置精(jing)度理(li)論上(shang)可達(da)0.01μm),可以(yi)正确(que)🌈控制(zhi)活塞(sai)的行(hang)程,從(cong)而保(bao)證推(tui)油量(liang)的穩(wen)定。
　　根(gen)據流(liu)量檢(jian)定點(dian)進行(hang)實驗(yan),得到(dao)的渦(wo)輪流(liu)量計(ji)儀表(biao)系數(shu)特性(xing)⛷️曲線(xian)如圖(tu)6所示(shi)。圖6顯(xian)示,渦(wo)輪流(liu)量計(ji)儀表(biao)系數(shu)在流(liu)量計(ji)有效(xiao)量程(cheng)範圍(wei)内基(ji)本恒(heng)定，上(shang)下有(you)小範(fan)🐇圍波(bo)動,在(zai)小于(yu)最小(xiao)量程(cheng)時誤(wu)差較(jiao)大,不(bu)适宜(yi)測量(liang)。

　　爲(wei)研究(jiu)校準(zhun)實驗(yan)參數(shu)對渦(wo)輪流(liu)量計(ji)标定(ding)儀表(biao)系數(shu)的影(ying)🤞響規(gui)律,在(zai)相同(tong)行程(cheng)時研(yan)究不(bu)同柱(zhu)塞推(tui)油速(su)度對(dui)儀表(biao)系數(shu)的影(ying)響📧。
圖(tu)7爲100mm和(he)400mm行程(cheng)時不(bu)同柱(zhu)塞推(tui)油速(su)度時(shi)流量(liang)計儀(yi)表系(xi)數實(shi)驗曲(qu)線。由(you)圖7可(ke)見，在(zai)渦輪(lun)流量(liang)計的(de)有效(xiao)量程(cheng)範圍(wei)内,100mm;和(he)400mm行⛱️程(cheng)在不(bu)同速(su)度時(shi),渦輪(lun)流量(liang)計儀(yi)表系(xi)數基(ji)🥰本穩(wen)定♍保(bao)持在(zai)6500L-T附近(jin),存在(zai)小範(fan)💔圍波(bo)動。

　　具(ju)體分(fen)析.上(shang)述2種(zhong)行程(cheng)、不同(tong)推油(you)速度(du)的流(liu)量計(ji)特性(xing)曲線(xian)圖可(ke)⭐以看(kan)出,2條(tiao)曲線(xian)儀表(biao)系數(shu)分别(bie)爲6492.699L-1和(he)6492.613L-1,數值(zhi)接🤞近(jin),偏♈差(cha)很🏒小(xiao)。線性(xing)度分(fen)别爲(wei)0.127%和0.167%,重(zhong)複性(xing)爲0.0903%和(he)0.0871%，這🤩表(biao)明在(zai)流量(liang)計有(you)效量(liang)程範(fan)圍内(nei),固定(ding)行程(cheng)時,運(yun)動速(su)度對(dui)儀🚶‍♀️表(biao)系數(shu)K影響(xiang)很小(xiao)。
　　實驗(yan)測得(de)的渦(wo)輪流(liu)量計(ji)的平(ping)均儀(yi)表系(xi)數爲(wei)6493.247L-1,與出(chu)廠資(zi)料⛷️給(gei)🤩定值(zhi)6495.988L-1,二者(zhe)偏差(cha)爲0.04%，由(you)此驗(yan)證了(le)裝置(zhi)的有(you)效性(xing)🐕。相同(tong)計量(liang)柱塞(sai)推油(you)行程(cheng)和不(bu)同推(tui)油速(su)度的(de)實驗(yan)結果(guo)表明(ming)在渦(wo)輪流(liu)量計(ji)有效(xiao)量程(cheng)範圍(wei)内,校(xiao)準實(shi)驗中(zhong)的計(ji)量缸(gang)推油(you)速度(du)🌈對流(liu)量計(ji)儀表(biao)系數(shu)影響(xiang)很小(xiao)。
5結論(lun)
　　開展(zhan)了基(ji)于柱(zhu)塞式(shi)計量(liang)缸的(de)渦輪(lun)流量(liang)計校(xiao)準裝(zhuang)置的(de)設計(ji)及相(xiang)關實(shi)驗,主(zhu)要完(wan)成了(le)以下(xia)工作(zuo):(1)根據(ju)計量(liang)航空(kong)動力(li)裝置(zhi)燃滑(hua)油流(liu)量的(de)渦輪(lun)流量(liang)計流(liu)量範(fan)圍及(ji)實際(ji)需求(qiu),電機(ji)-減速(su)器-滾(gun)珠絲(si)杠-計(ji)量缸(gang)的流(liu)量計(ji)💁校準(zhun)裝置(zhi);(2)在研(yan)制的(de)☎️校準(zhun)系統(tong)💘上開(kai)展了(le)探究(jiu)，不同(tong)柱塞(sai)行程(cheng)和推(tui)油速(su)度對(dui)渦💃🏻輪(lun)流量(liang)計儀(yi)表系(xi)數的(de)影響(xiang)♉，驗證(zheng)了校(xiao)準裝(zhuang)置的(de)有效(xiao)性。當(dang)推油(you)⛹🏻‍♀️流量(liang)在渦(wo)輪流(liu)量⛹🏻‍♀️計(ji)有效(xiao)量程(cheng)内時(shi),計量(liang)缸柱(zhu)塞運(yun)⭐動速(su)度對(dui)儀表(biao)系數(shu)的影(ying)響較(jiao)小。

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