Экспериментальные методы получения характеристик двигателей.

Характеристики, полученные расчетным путем, хотя и основаны обычно на использовании характеристик элементов, обобщающих значительное количеств опытных данных, нуждаются в прямой экспериментальной проверке. Для этой цели служат, прежде всего, служа характеристики двигателя, полученные на испытательных стендах в земных условиях, т.е. при М_н=0 и Н=0. Они для каждого двигателя многократно проводятся при создании двигателя, пре его госиспытаниях, а потом в процессе его серийного производства. При этом экспериментально определяется дроссельная характеристика двигателя при М_н=0 и Н=0, которая может быть использована для проверки достоверности и идентификации (уточнения) его математической модели.

Экспериментальная определение характеристик двигателя в полетных условиях может производиться на специальных высотных стендах, позволяющих имитировать различные условия полёта.

Высотные стенды выполняются либо в виде термобарокамер, дающих возможность воспроизводить условия полета по параметрам на входе в двигатель и на выходе из него, либо в виде аэродинамических труб, позволяющих испытывать силовую установку в условиях ее обтекания потоком воздуха.

Термобарокамера представляет собой герметичную камеру, в которой устанавливается испытуемый двигатель. Воздух в термобарокамеру подается с помощью системы мощных компрессоров и теплообменников(подогревателей и охладителей), позволяющих устанавливать на входе в двигатель давление и температуру , соответствующие тем или иным условиям полета. Газы, выходящие из двигателя, отсасываются мощными эксгаустерами, создающими пониженное давление на выходе из двигателя, соответствующее данной высоте полета. Перед поступлением в эксгаустеры газовая струя предварительно охлаждается в специальных предназначенных для этих целей устройствах.

Этот метод испытаний является очень трудоемким, требующим дорогого оборудованияи поэтому применяется в единичных случаях.

Двигательные аэродинамические трубы должны иметь расходы воздуха, превышающие в десятки раз расход воздуха через двигатель. Это связано с затратами огромной энергии, измеряемой миллионами киловатт. Такие установки являются уникальными сооружениями и используются для исследовательских испытаний силовых установок. В России такими установками располагает экспериментальная база ЦИАМ в Тураеве.

Высотные стенды позволяют определить все типы характеристик двигателя (скоростные, высотные и дроссельные) использовать их в различных целях, в том числе и для идентификации его математической модели.