GB 50454-2020 航空發(fā)動機試車臺設(shè)計標準

UDC

中華人民共和國國家標準

GB504542020

航空發(fā)動機試車臺設(shè)計標準

S-enginetestcell

人人文庫專用

20200906發(fā)布20210103實施

統(tǒng)一書號：155182·0717

中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部

定價：15.00元聯(lián)合發(fā)布

國家市場監(jiān)督管理總局

中華人民共和國國家標準

航空發(fā)動機試車臺設(shè)計標準

Standardfordesignofaero-enginetestcell

GB50454-2020

主編部門中國航空工業(yè)集團有限公司

：

批準部門中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部

：

施行日期年月日

：202131

人人文庫專用

中國計劃出版社

2020北京

中華人民共和國國家標準

航空發(fā)動機試車臺設(shè)計標準

GB50454-2020

☆

中國計劃出版社出版發(fā)行

網(wǎng)址

：

地址北京市西城區(qū)木樨地北里甲號國宏大廈座層

：11C3

郵政編碼電話發(fā)行部

：100038：（010）63906433（）

三河富華印刷包裝有限公司印刷

印張千字

850mm×1168mm1/322.563

年月第版年月第次印刷

20201112020111

☆

人人文庫專用統(tǒng)一書號

：155182·0717

定價元

：15.00

版權(quán)所有侵權(quán)必究

侵權(quán)舉報電話

：（010）63906404

如有印裝質(zhì)量問題請寄本社出版部調(diào)換

，

中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部公告

2020年第151號

住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部關(guān)于發(fā)布國家標準

航空發(fā)動機試車臺設(shè)計標準的公告

《》

現(xiàn)批準航空發(fā)動機試車臺設(shè)計標準為國家標準編號為

《》，

自年月日起實施其中第

GB50454-2020，202131。，3.5.1、

條為強制性條

3.5.5、4.2.1、4.2.2、5.3.2、5.3.5、6.4.2、7.4.1

文必須嚴格執(zhí)行原航空發(fā)動機試車臺設(shè)計規(guī)范

，。《》（GB50454-

同時廢止

2008）。

本標準在住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部門戶網(wǎng)站

（）

公開并由住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部標準定額研究所組織中國計劃出版

，

社出版發(fā)行

。

中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部

人人文庫專用2020年6月9日

前言

根據(jù)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部關(guān)于印發(fā)年工程建設(shè)標準規(guī)

《〈2017

范制修訂及相關(guān)工作計劃的通知建標號的要求

〉》（〔2016〕248），

標準編制組經(jīng)廣泛調(diào)查研究認真總結(jié)實踐經(jīng)驗參考有關(guān)國際標

，，

準和國外先進標準并在廣泛征求意見的基礎(chǔ)上修訂本標準

，，。

本標準的主要技術(shù)內(nèi)容是總則術(shù)語工藝噪聲控制建筑

：，，，，

結(jié)構(gòu)電氣給水排水和消防設(shè)施供暖通風和空氣調(diào)節(jié)動力設(shè)

，，、，、，

施等

。

本標準修訂的主要技術(shù)內(nèi)容是

：

根據(jù)航空發(fā)動機試車的實際情況調(diào)整了強制性條文的設(shè)

1.，

置修訂了強制性條文的內(nèi)容

，；

修訂增補了標準的部分術(shù)語

2.；

修訂完善了試車臺氣動設(shè)計要求增加了試車臺氣動設(shè)計

3.，

參數(shù)現(xiàn)場測量驗證方法

；

修訂了航空發(fā)動機試車臺噪聲控制設(shè)計要求適當提高了

4.，

試車臺的噪聲控制設(shè)計標準并增加了試車臺噪聲測試要求

，；

增加了試車臺廠房防火防爆設(shè)計的相關(guān)內(nèi)容補充完善了

5.，

試車臺廠房耐火等級安全疏散消防設(shè)施等方面的設(shè)計規(guī)定

、、；

增加人人文庫專用了廠房抗震設(shè)計與試車間墻體配筋的相關(guān)內(nèi)容修訂

6.，

了排氣通道結(jié)構(gòu)設(shè)計要求修訂簡化了特制混凝土耐熱混凝土

，、、

耐熱砂漿的參考配合比及試驗要求

；

修訂了試車臺廠房照明和接地設(shè)計要求

7.。

本標準中以黑體字標志的條文為強制性條文必須嚴格執(zhí)行

，。

本標準由住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部負責管理和對強制性條文的解

釋由中國航空工業(yè)集團有限公司負責日常管理由中國航空規(guī)劃

，，

·1·

設(shè)計研究總院有限公司負責具體技術(shù)內(nèi)容的解釋執(zhí)行過程中如

。

有意見或建議請寄送中國航空規(guī)劃設(shè)計研究總院有限公司地

，（

址北京市西城區(qū)德勝門外大街號郵編

：12，：100120）。

本標準主編單位中國航空規(guī)劃設(shè)計研究總院有限公司

：

本標準參編單位中國航發(fā)沈陽發(fā)動機研究所

：

中國航發(fā)沈陽黎明航空發(fā)動機有限責

任公司

中國航發(fā)湖南動力機械研究所

應(yīng)急管理部天津消防研究所

中國環(huán)境科學研究院環(huán)境標準研究所

中航工程集成設(shè)備有限公司

中航長沙設(shè)計研究院有限公司

哈爾濱城林科技股份有限公司

江蘇航利環(huán)保科技有限公司

本標準主要起草人員陸國杰楊振軍陳丹瑚倪照鵬

：

梁寶逵龍合良趙志剛張國寧

王帥趙龍王娜張衛(wèi)才

付桂宏吳曉莉李曉誼涂強

季福劍趙慶剛王靜劉兵

王世光季洪源趙林呂金剛

鄒中元

本標準主要審查人員賈平芳夏愛國王惠儒張金鋒

：

張華陳貴林李孝寬夏衛(wèi)平

人人文庫專用

常好誦杜寶強楊鐵榮

·2·

目次

總則…………………

1（1）

術(shù)語…………………

2（2）

工藝…………………

3（4）

一般規(guī)定………………

3.1（4）

氣動設(shè)計………………

3.2（4）

試車設(shè)備設(shè)計……………

3.3（6）

廠房布置………………

3.4（9）

技術(shù)安全措施……………

3.5（9）

噪聲控制…………………

4（10）

一般規(guī)定………………

4.1（10）

噪聲控制標準……………

4.2（10）

隔聲與吸聲設(shè)計…………

4.3（11）

消聲設(shè)計………………

4.4（11）

建筑結(jié)構(gòu)…………………

5（12）

一般規(guī)定………………

5.1（12）

廠房位置………………

5.2（12）

廠房防火防爆設(shè)計……

5.3、（13）

廠房跨人人文庫專用度和高度…………

5.4（14）

圍護結(jié)構(gòu)選型……………

5.5（14）

主體結(jié)構(gòu)計算……………

5.6（16）

抗震設(shè)計………………

5.7（16）

主體結(jié)構(gòu)構(gòu)造……………

5.8（17）

電氣…………………

6（19）

電力……………………

6.1（19）

·1·

照明……………………

6.2（19）

防雷接地………………

6.3、（20）

弱電……………………

6.4（21）

給水排水和消防設(shè)施……

7、（22）

一般規(guī)定………………

7.1（22）

給水……………………

7.2（22）

排水……………………

7.3（22）

消防設(shè)施………………

7.4（23）

供暖通風和空氣調(diào)節(jié)……

8、（24）

供暖……………………

8.1（24）

通風和空氣調(diào)節(jié)…………

8.2（24）

防火防爆及防排煙……

8.3、（25）

動力設(shè)施…………………

9（26）

壓縮空氣供應(yīng)……………

9.1（26）

燃油輸送………………

9.2（26）

廢油罐…………………

9.3（27）

附錄試車臺氣動設(shè)計參數(shù)現(xiàn)場測量驗證方法…………

A（28）

附錄試車臺噪聲測試要求………………

B（31）

附錄特制混凝土耐熱混凝土耐熱砂漿的參考

C、、

配合比及試驗要求…………………

（33）

本標準用詞說明………………

（35）

引用標準名錄…………………

（36）

附條文說明…………………

：人人文庫專用（39）

·2·

Contents

………

1Generalprovisions（1）

……………………

2Terms（2）

………………

3Testcellsystemandperformancedesign（4）

……

3.1Generalrequirements（4）

……

3.2Aerodynamicdesign（4）

………

3.3Aero-enginetestequipmentdesign（6）

…………

3.4Processlayout（9）

…………

3.5Technicalsafety（9）

……………

4Noisecontrol（10）

……

4.1Generalrequirements（10）

…………………

4.2Noisecontrolstandard（10）

…………

4.3Insulationandabsorptiondesign（11）

………

4.4Noiseelimination（11）

………………

5Architectureandstructure（12）

……

5.1Generalrequirements（12）

……………

5.2Plantlayout（12）

……

5.3Fireandexplosionprotectiondesign（13）

人人文庫專用………………

5.4Spanandheightoffactory（14）

………………

5.5Enclosurestructureform（14）

……………

5.6Calculationofmainstructure（16）

…………

5.7Seismicdesign（16）

………

5.8Constructionofthemainstructure（17）

……………

6Electricsystem（19）

……………

6.1Powersupply（19）

·3·

………………

6.2Lighting（19）

………

6.3Lightningprotectionandgrounding（20）

………

6.4Telecommunication（21）

………

7Watersupply，drainageandfireprotectionfacilities（22）

……

7.1Generalrequirements（22）

……………

7.2Watersupply（22）

………………

7.3Drainage（22）

…………………

7.4Fireprotectionfacilities（23）

………………

8Heating，ventilatingandairconditioning（24）

…………………

8.1Heating（24）

…………

8.2Ventilatingandairconditioning（24）

8.3Fire，explosionandsmokeprotection，smoke

………

exhaustingsystem（25）

……………

9Motivepower（26）

…………………

9.1Compressedairsupply（26）

……………

9.2Fuelsupply（26）

…………

9.3Wasteoiltank（27）

AppendixAMeasurementandverificationmethodof

aerodynamicdesignofaero-engine

……………

enclosedtestcell（28）

AppendixBRequirementsfornoisemeasurementof

…………

aero-enginetestcell（31）

AppendixC人人文庫專用Referencemixtureratioandtestrequirements

ofspecialconcrete，heat-resistantconcrete

……

andheat-resistantmortar（33）

…

Explanationofwordinginthisstandard（35）

……

Listofquotedstandards（36）

………

Addition：Explanationofprovisions（39）

·4·

1總則

1.0.1為統(tǒng)一航空發(fā)動機試車臺設(shè)計標準保證試車臺設(shè)計質(zhì)

，

量做到安全可靠技術(shù)先進經(jīng)濟適用制定本標準

，、、，。

1.0.2本標準適用于新建改建的使用航空煤油類燃料的航空渦

、

輪噴氣發(fā)動機渦輪風扇發(fā)動機渦輪螺旋槳發(fā)動機和渦輪軸發(fā)動

、、

機的室內(nèi)地面試車臺設(shè)計

。

1.0.3航空發(fā)動機試車臺設(shè)計除應(yīng)符合本標準外尚應(yīng)符合國家

，

現(xiàn)行有關(guān)標準的規(guī)定

。

人人文庫專用

·1·

2術(shù)語

2.0.1航空發(fā)動機室內(nèi)地面試車臺

aero-engineenclosed

testcell

用于在室內(nèi)進行航空發(fā)動機運行測試的地面試驗設(shè)施通常

，

由試車臺廠房與試車設(shè)備共同組成簡稱試車臺

，。

2.0.2試車臺廠房

aero-enginetestcellbuilding

用于進行航空發(fā)動機整機地面試驗的廠房通常由試車間進

，、

氣通道排氣通道以及操縱間測試間準備待試間等附屬功能房

、、、

間組成

。

2.0.3試車設(shè)備

aero-enginetestequipment

用于航空發(fā)動機試車的工藝設(shè)備包括試車臺架排氣引射

，、

筒燃油加溫裝置反推力排氣收集器試車工藝系統(tǒng)測控系

、、、、

統(tǒng)等

。

2.0.4試車間

testchamber

用于在試車臺廠房中進行發(fā)動機試車的空間

。

2.0.5進氣通道

inletplenum

外界環(huán)境空氣流入試車間的通道由進氣塔或進氣室等構(gòu)筑

，

物與消聲裝置整流裝置外來物防護網(wǎng)等組成

、、。

2.0.6排氣人人文庫專用通道

exhauststack

氣流由試車間排出至外界環(huán)境的通道由排氣塔排氣消聲

，、

間引射筒間等構(gòu)筑物與排氣引射筒消聲裝置等設(shè)備組成

、、。

2.0.7引射筒間

augmentorroom

用于安裝排氣引射筒并隔絕噪聲的構(gòu)筑物

。

2.0.8試車臺架

teststand

固定航空發(fā)動機并用于測量發(fā)動機推力或功率的設(shè)備

。

·2·

2.0.9發(fā)動機上部運輸系統(tǒng)

enginehandlingsystem

用于吊運發(fā)動機及配套試車設(shè)備在試車間與準備待試間之

，

間完成發(fā)動機空中運輸?shù)膽覓燔壍肋\輸系統(tǒng)

。

2.0.10操縱間

controlroom

設(shè)置操縱臺等測控設(shè)備用于發(fā)動機試車控制和監(jiān)測的房間

，。

2.0.11測試間

instrumentroom

設(shè)置測量儀器設(shè)備用于發(fā)動機試車參數(shù)測試的房間

，。

2.0.12工藝設(shè)備間

hydraulicroom

設(shè)置試車用滑油液壓等設(shè)備的房間

、。

2.0.13準備待試間

preparationroom

用于發(fā)動機及試車設(shè)備進行試車前準備與試車后臨時存放的

房間

。

2.0.14電氣設(shè)備間

electricalroom

設(shè)置試車用電源電氣柜等設(shè)備的房間

、。

2.0.15燃油設(shè)備間

fuelroom

設(shè)置試車用燃油管道過濾器閥門流量測量裝置等設(shè)備的

、、、

房間

。

2.0.16燃油加溫間

fuelheatingroom

設(shè)置試車用燃油加溫設(shè)備的房間

。

人人文庫專用

·3·

3工藝

3.1一般規(guī)定

3.1.1試車臺設(shè)計應(yīng)根據(jù)發(fā)動機類型和參數(shù)確定試車臺結(jié)構(gòu)形

式和技術(shù)指標

。

3.1.2當發(fā)動機排氣方向偏離發(fā)動機中心線時試車臺排氣系統(tǒng)

，

應(yīng)保持排氣順暢

。

3.1.3具備發(fā)動機反推力試車功能的試車臺應(yīng)設(shè)置反推力排氣

收集器

。

3.1.4渦輪螺旋槳發(fā)動機試車臺的發(fā)動機高溫排氣通道與螺旋

槳常溫排氣通道宜分別設(shè)置

。

3.1.5試車臺設(shè)計基本參數(shù)宜包括進氣通道截面積試車間長

、

度試車間截面積排氣通道截面積排氣引射筒直徑排氣引射筒

、、、、

長度和發(fā)動機中心標高

。

3.1.6廠房和主要設(shè)備的設(shè)計宜留有發(fā)展余地

。

3.1.7試車臺廢氣排放設(shè)計應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準大氣污染物綜

《

合排放標準的有關(guān)規(guī)定

》GB16297。

3.2氣動設(shè)計

3.2.1試車人人文庫專用間壓力降應(yīng)符合下列規(guī)定

：

1試車間進氣壓力降不應(yīng)大于大涵道比渦輪風扇發(fā)

500Pa，

動機試車臺的試車間進氣壓力降不應(yīng)大于

1000Pa；

2試車間內(nèi)發(fā)動機進氣截面與排氣截面之間的靜壓差不應(yīng)

大于

100Pa。

3.2.2試車臺的平均氣流速度應(yīng)符合下列規(guī)定

：

1渦輪噴氣發(fā)動機小涵道比渦輪風扇發(fā)動機不帶螺旋槳

、、

·4·

試車的渦輪螺旋槳發(fā)動機渦輪軸發(fā)動機試車臺的試車間內(nèi)平均

、

氣流速度不應(yīng)大于

10m/s；

2大涵道比渦輪風扇發(fā)動機和帶螺旋槳試車的渦輪螺旋槳

發(fā)動機試車臺的試車間內(nèi)平均氣流速度不宜大于大涵道

15m/s，

比渦輪風扇發(fā)動機試車臺的引射系數(shù)不應(yīng)小于

0.8；

3渦輪噴氣發(fā)動機和小涵道比渦輪風扇發(fā)動機試車臺的進

氣消聲裝置通道內(nèi)平均氣流速度不應(yīng)大于

20m/s；

4大涵道比渦輪風扇發(fā)動機和帶螺旋槳試車的渦輪螺旋槳

發(fā)動機試車臺的進氣消聲裝置通道內(nèi)平均氣流速度不宜大于

30m/s；

5排氣消聲裝置通道內(nèi)平均氣流速度不宜大于

50m/s；

6排氣通道出口平均氣流速度不宜大于

30m/s。

3.2.3試車間的空氣流場及保證設(shè)施應(yīng)符合下列規(guī)定

：

1發(fā)動機進口空氣流場應(yīng)均勻穩(wěn)定試車間進氣截面氣流流

，

場均勻性應(yīng)滿足發(fā)動機試車的要求

；

2發(fā)動機進氣口前端面或螺旋槳槳盤面到進氣通道的距離

不應(yīng)過小對于垂直式進氣通道該距離應(yīng)大于試車間橫截面對角

，，

線的長度對于水平式進氣通道該距離應(yīng)大于試車間的高度

，，；

3渦輪螺旋槳發(fā)動機試車臺宜在螺旋槳槳盤面處設(shè)置導

流環(huán)

；

4當采用垂直式或轉(zhuǎn)折式進氣通道時試車臺宜在氣流轉(zhuǎn)彎

，

處設(shè)置導流片或整流裝置

；

5大涵人人文庫專用道比渦輪風扇發(fā)動機或帶螺旋槳試車的渦輪螺旋槳

發(fā)動機試車臺的發(fā)動機安裝中心線宜與試車間橫截面的幾何中心

線相同

；

6試車臺架迎風面積以及試車臺架的前緣距螺旋槳槳盤面

的距離不應(yīng)對發(fā)動機的振動以及其他性能產(chǎn)生不良影響

；

7排氣通道應(yīng)收集發(fā)動機全部排氣試車間不應(yīng)產(chǎn)生排氣回

，

流及排氣反壓振蕩試車臺排出的氣流不應(yīng)重新流入進氣通道

，。

·5·

3.2.4渦輪噴氣發(fā)動機和渦輪風扇發(fā)動機試車臺的排氣應(yīng)采取

降溫措施

。

3.2.5試車間進氣壓力降發(fā)動機進氣截面與排氣截面之間的靜

、

壓差試車間內(nèi)平均氣流速度引射系數(shù)等試車臺氣動設(shè)計參數(shù)的

、、

測量方法應(yīng)符合本標準附錄的有關(guān)規(guī)定

A。

3.2.6試車臺廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計的氣動力負荷應(yīng)符合下列規(guī)定

：

1試車間氣動力負荷應(yīng)符合下列規(guī)定

：

1不帶螺旋槳試車的發(fā)動機試車間氣動力負荷應(yīng)為

）

-1500Pa；

2帶螺旋槳試車的發(fā)動機試車間氣動力負荷在螺旋槳槳盤

）

面前應(yīng)為在螺旋槳槳盤面后應(yīng)為

-1500Pa，2000Pa。

2進氣通道和排氣通道的氣動力負荷應(yīng)根據(jù)氣動力計算

確定

。

3.3試車設(shè)備設(shè)計

3.3.1試車臺架設(shè)計應(yīng)符合下列規(guī)定

：

1試車臺架動力特性應(yīng)符合國家軍用標準航空渦輪噴氣和

《

渦輪風扇發(fā)動機通用規(guī)范和航空渦輪螺槳和渦

》GJB241A-2010《

輪軸發(fā)動機通用規(guī)范的有關(guān)規(guī)定或滿足航空發(fā)

》GJB242A-2018

動機產(chǎn)品技術(shù)要求

；

2渦輪噴氣發(fā)動機渦輪風扇發(fā)動機帶螺旋槳試車的渦輪

、、

螺旋槳發(fā)動機試車臺宜采用懸掛式試車臺架以測功器為測量設(shè)

，

備的渦輪螺旋人人文庫專用槳發(fā)動機和渦輪軸發(fā)動機試車臺宜采用支撐式試車

臺架用于航空發(fā)動機批生產(chǎn)的試車臺宜設(shè)置發(fā)動機上部運輸系

，

統(tǒng)和快速連接裝置

；

3試車臺架的結(jié)構(gòu)強度應(yīng)能承受發(fā)動機試車時可能出現(xiàn)的

各種載荷

；

4與發(fā)動機連接的各種管路線纜的布置宜減小對推力測量

、

的影響

；

·6·

5試車臺應(yīng)能測量發(fā)動機推力或功率發(fā)動機推力或功率測

，

量系統(tǒng)的精度允許偏差應(yīng)為發(fā)動機推力或功率測量系統(tǒng)

±0.5%，

的精度也可滿足航空發(fā)動機產(chǎn)品技術(shù)要求

；

6矢量推力發(fā)動機試車臺應(yīng)能測量發(fā)動機推力沿個互相垂

3

直方向的分量測量推力航向分量的精度允許偏差應(yīng)為測

，±0.5%，

量推力垂直航向分量的精度允許偏差應(yīng)為

±2%；

7試車臺架推力校準裝置的傳力路線宜與發(fā)動機的傳力路

線一致測量矢量推力的試車臺架宜采用矢量力進行中心加載

，

校準

。

3.3.2排氣引射筒設(shè)計應(yīng)符合下列規(guī)定

：

1結(jié)構(gòu)尺寸應(yīng)滿足氣動力設(shè)計要求

；

2結(jié)構(gòu)強度應(yīng)能承受發(fā)動機排氣引起的振動載荷

；

3排氣引射筒入口尺寸應(yīng)滿足發(fā)動機噴口偏轉(zhuǎn)的要求

；

4結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)滿足熱膨脹引起的受力要求

；

5渦輪軸發(fā)動機試車臺在試車間內(nèi)安裝的排氣引射筒排氣

/

管宜采用軸向伸縮式并宜采取隔熱措施

，。

3.3.3燃油加溫裝置設(shè)計應(yīng)符合下列規(guī)定

：

1加溫能力應(yīng)滿足發(fā)動機燃油加溫試驗的要求

；

2結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)安全可靠且應(yīng)便于檢查和維護

，；

3加溫裝置應(yīng)設(shè)置在單獨的防爆房間內(nèi)

。

3.3.4反推力排氣收集器應(yīng)符合下列規(guī)定

：

1反推力排氣收集器設(shè)計應(yīng)保證發(fā)動機的反推氣流順暢排

出且不應(yīng)再人人文庫專用被發(fā)動機吸入

，；

2反推力排氣收集器結(jié)構(gòu)應(yīng)安全可靠可采用固定式或可移

，

動式