一种用于进行飞机可燃液体排放试验的试验装置和方法与流程

本发明涉及飞机试验领域，具体涉及一种用于进行飞机可燃液体排放试验的试验装置和方法。

背景技术：

1、《中国民用航空规章》(ccar)第25部对发动机、apu以及机身可燃液体泄漏区域的可燃液体排放有明确的要求。为满足适航取证的要求，必须建立飞机可燃液体排放试飞试验设备，以便在飞行试验中证明发动机舱、apu舱、飞机机身可燃液体泄漏区泄漏的易燃液体能安全排出而无积存，排出时也不会产生其他危险。

2、对可燃液体的排放的要求中包括例如排放的液体流量、排放的时间等参数。为了满足适航试验的要求，需要有一套完整的试验装置，对排液流量、时间实现精准控制，同时对试验后的区域进行实时监控。

3、中国飞行试验研究院的中国发明专利申请cn 105599918 a中涉及一种飞机可燃液体排放试飞试验设备，包括三个分别装不同颜色染色液的水箱，与三个水箱配套的三套染色液系统，染色液系统由底阀、水泵、电磁阀、流量传感器、流溢流阀、调节阀、测试控制系统组成。测试控制系统包括三套与流量传感器配套使用的流量测量显示仪表、液位传感器和液位测量显示仪表，以及一个计时器；水箱中的染色液分别经底阀，通过水泵增压，流溢流阀和调节阀调节供水压力，再经电磁阀、流量传感器、调节阀注入到试验所需的飞机喷射区域。

4、该专利文献主要涉及着色水的喷射控制系统，主要包括水泵、水箱、调节阀、阀门、管路、电气控制系统以及流量测量装置等。其有两个核心问题未说明，一是初次排液喷射时管路延迟时间的处置机制，二是固定位置的喷头无法实现单次飞行试验中不同喷射区域的需求。

5、中国飞行试验研究院的另一中国发明专利申请cn 106800096 a中涉及安全、可靠、飞行状态全面的飞机可燃液体排放试验方法。且着重关注符合标准且利于实操的具体操作步骤。

6、该专利文献仅提供了一种可行的试验方法，同样没有涉及初次排液喷射时管路延迟时间的处置机制，或是固定位置的喷头无法实现单次飞行试验中不同喷射区域的需求。

7、波音公司的美国专利申请us2015159909a1公开了一种液体排放方法、系统和装置，其包括与空气分配系统相联的排放管、与排放管相联且构造成从排放管接收液体的集液器以及与集液器相连通的抽吸系统。

8、该专利文献关注在集液器内的压力低于空气分配系统内的压力，而没有涉及初次排液喷射时管路延迟时间的处置机制，或是固定位置的喷头无法实现单次飞行试验中不同喷射区域的需求。

9、由上概述内容可知，现有技术中并未涉及两个关键问题，一方面是如何解决管路长度对于排液时间的影响，另一方面是如何实现排液方向调节的需求。

技术实现思路

1、基于现有技术中的上述技术问题，本发明旨在提供一种用于进行飞机可燃液体排放试验的试验装置，用于支持飞机可燃液体排液试飞。该试验装置可以实现排液试飞中排液时间、排液量的精准控制，以提高排液试飞的数据准确性和实施可靠性。

2、为此，本发明提供了一种用于进行飞机可燃液体排放试验的试验装置，

3、包括：

4、液体储器，所述液体储器包括用于储存试验中待排放的试验液体的储存空间，且所述液体储器包括供所述试验液体离开所述储存空间的储器出口；

5、液体泵，所述液体泵与所述储存空间流体连通，以便驱使所述储存空间中所储存的试验液体经由所述储器出口离开所述液体储器；

6、排放管线，所述排放管道与所述储器出口流体连通，以供所排放的试验液体流动通过；以及

7、喷头组件，所述喷头组件连接于所述排放管线的与靠近所述储器出口的一端相反的另一端，以便所排放的试验液体从中排出，

8、其中，

9、所述试验装置还包括：

10、排放管线液位感测装置，所述排放管线液位感测装置沿着所述排放管线布设，且构造成指示所述排放管线内的试验液体是否达到预定量值。

11、通过排放管线液位感测装置的设置，允许感测并指示排放管线内的试验液体是否达到预定量值，以便试验人员或自动试验系统对排液试飞中排液时间、排液量的精准控制，以提高排液试飞的数据准确性和实施可靠性。

12、根据本发明的实验装置的优选但非限制性实施方式，所述排放管线液位感测装置包括与所述排放管线流体连通的集液漏斗。

13、根据本发明的实验装置的优选但非限制性实施方式，所述试验装置还包括：

14、流量感测装置，所述流量感测装置沿所述排放管线布设，且构造成感测流经所述排放管线的试验液体的流量，

15、其中，

16、所述排放管线液位感测装置布置在所述液体储器与所述流量感测装置之间。

17、根据本发明的实验装置的优选但非限制性实施方式，所述喷头组件构造成能够调节相对于排放管线的试验液体喷射方向。

18、根据本发明的实验装置的优选但非限制性实施方式，所述喷头组件包括：

19、用于与所述排放管线固定连接的底座；

20、能相对于所述底座运动以改变所述喷射方向的喷头；

21、将所述排放管线连接到所述喷头的软管。

22、根据本发明的实验装置的优选但非限制性实施方式，所述底座包括供所述喷头沿其表面运动的曲面。

23、根据本发明的实验装置的优选但非限制性实施方式，所述喷头组件还包括用于驱动所述喷头相对于所述底座运动的驱动装置。

24、此外，本发明还提供了一种使用上述各种试验装置来进行飞机可燃液体排放试验的方法，

25、包括以下步骤：

26、填充所述排放管线的步骤：通过所述液体泵将试验液体从所述液体储器排至所述排放管线，以对所述排放管线进行填充；

27、感测所述排放管线液位的步骤：通过所述排放管线液位感测装置来感测所述排放管线内的试验液体是否达到预定量值；

28、开始飞机可燃液体排放试验的步骤：至少在检测到由所述排放管线液位感测装置发出的指示所述排放管线内的试验液体已经达到预定量值的信号之后，开始通过所述喷头组件将所述试验液体排放到预定位置。

29、更优选地，本发明还提供了一种使用上述包括流量感测装置的试验装置来进行飞机可燃液体排放试验的方法，

30、包括以下步骤：

31、填充所述排放管线的步骤：通过所述液体泵将试验液体从所述液体储器排至所述排放管线，以对所述排放管线进行填充；

32、感测所述排放管线液位的步骤：通过所述排放管线液位感测装置来感测所述排放管线内的试验液体是否达到预定量值；

33、开始飞机可燃液体排放试验的步骤：至少在检测到由所述排放管线液位感测装置发出的指示所述排放管线内的试验液体已经达到预定量值的信号之后，开始通过所述喷头组件将所述试验液体排放到预定位置，并开始实时监测由所述流量感测装置所感测的流量。

34、进一步优选地，本发明还提供了一种使用上述包括喷头驱动装置的试验装置来进行飞机可燃液体排放试验的方法，

35、包括以下步骤：

36、填充所述排放管线的步骤：通过所述液体泵将试验液体从所述液体储器排至所述排放管线，以对所述排放管线进行填充；

37、感测所述排放管线液位的步骤：通过所述排放管线液位感测装置来感测所述排放管线内的试验液体是否达到预定量值；

38、开始飞机可燃液体排放试验的步骤：至少在检测到由所述排放管线液位感测装置发出的指示所述排放管线内的试验液体是否达到预定量值的信号之后，开始通过所述喷头组件将所述试验液体排放到预定位置；以及

39、调整所述喷头组件的喷射方向的步骤：通过致动所述驱动装置将所述喷头调整到期望的喷射方向。

40、综上所述，本发明的试验装置和方法的技术优势至少在于：

41、1)通过在诸如流量控制阀之类的流量感测装置前端增设诸如集液漏斗之类的排放管线液位感测装置，感知排液功能达到预位状态，允许有关预位状态信号反馈给显示组件并点亮预位状态灯，从而实现排液试飞中排液时间、排液量的精准控制，提高排液试飞的数据准确性和实施可靠性，解决因敷设管路长带来的第一次喷射的延迟效应，确保着色水的喷射时间符合试验条件要求。

42、2)通过对喷头组件的设计，喷头角度的受控调节喷头与排液管的连接被设计为软管，通过作动机构的受控指令转动实现喷射角度的调节，实现同一位置不同区域的喷涂需求，提高试验工作效率。