[發明專利]發動機的整機逼喘方法

無效

• 申請號: 201210040944.2
• 申請日: 2012-02-23
• 公開（公告）號: CN102589889A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 蔡建兵;李概奇;李建華;成本林;吳志勇
• 申請（專利權）人: 中國航空動力機械研究所
• 主分類號: G01M15/00
• 分類號: G01M15/00;G01M15/12
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 吳貴明

技術領域

本發明涉及航空發動機領域，特別地，涉及一種發動機的整機逼喘方法。

背景技術

燃氣渦輪軸發動機整機逼喘技術主要對發動機的氣動穩定性進行驗證。發動機的氣動穩定性是否滿足要求，主要通過檢測發動機的整機喘振裕度來確定。

目前，主要采用燃油階躍的方法使得發動機進入喘振，從而獲得發動機的喘振裕度。采用燃油階躍的方法需進行多次試驗，以確定引起發動機喘振的燃油階躍量，且燃油階躍量不宜控制。此外，由于在極短時間內給發動機增加一股較大的燃油流量，發動機內的燃氣溫度在短時間內急劇上升，容易引起葉片燒蝕、斷裂、轉速大幅波動等問題，可能造成發動機及其它設備的機械損傷，試驗風險較大。

由以上可知，采用燃油階躍的方法操作復雜，且試驗風險較大。

發明內容

本發明目的在于提供一種發動機的整機逼喘方法，以解決現有的燃油階躍的方法操作復雜、試驗風險較大的技術問題。

為實現上述目的，根據本發明的一個方面，提供了一種發動機的整機逼喘方法，該方法依次包括如下步驟：第一步：提供一個壓氣機，并獲得壓氣機的喘振邊界；第二步：啟動發動機，并將高壓氣體引入至發動機內，使發動機逼近喘振邊界，同時，使用喘振監測儀實時采集發動機的參數；第三步：根據喘振監測儀得到的參數確定發動機的喘振裕度。

進一步地，在第一步中，壓氣機在部件試驗臺進行實驗，獲得喘振邊界。

進一步地，在第二步中，還提供逼喘試驗裝置，外部的高壓氣體通過逼喘試驗裝置經壓氣機的出口引入至發動機內。

進一步地，在第二步中，喘振監測儀實時采集發動機處于喘振狀態的參數。

進一步地，在第三步后，根據喘振裕度評估發動機的氣動穩定性。

本發明具有以下有益效果：采用本發明的發動機的整機逼喘方法，可以準確地確定發動機的喘振裕度及氣動穩定性，且該方法的操作步驟簡單、試驗風險大大降低。

除了上面所描述的目的、特征和優點之外，本發明還有其它的目的、特征和優點。下面將參照圖，對本發明作進一步詳細的說明。

附圖說明

構成本申請的一部分的附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中：

圖1是本發明優選實施例的發動機的整機逼喘方法的流程示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明的實施例進行詳細說明，但是本發明可以由權利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。

參見圖1，本發明的發動機的整機逼喘方法包括如下步驟：

步驟S01，提供一個壓氣機，并獲得該壓氣機的喘振邊界。優選地，先將壓氣機在部件試驗臺上進行實驗，從而得到該壓氣機的喘振邊界。接著進行步驟S02。

步驟S02，啟動發動機，并將高壓氣體引入至發動機內，使得發動機逐步逼近喘振邊界，并同時使用喘振監測儀實時采集發動機的參數。

在步驟S02中，輸入高壓氣體的裝置與一逼喘試驗裝置連接，逼喘試驗裝置再與壓氣機的出口連接，壓氣機的出口與發動機的內腔相貫通。使用時，從外部輸入的高壓氣體先經專用的逼喘試驗裝置進行控制，經過控制后的高壓氣體再從壓氣機的出口引入至發動機內，從而使得工作中的發動機逐步逼近在步驟S01中所獲得的喘振邊界。

并且，在發動機逐步逼近喘振邊界的過程中，優選地，采用高頻響、高精度的喘振監測儀實時采集發動機處于喘振狀態的進口空氣流量、導流盆上的靜壓、壓氣機出口總壓和靜壓、壓氣機進口靜壓和總壓及燃油流量等參數。接著進行如下步驟S03。

步驟S03，根據喘振監測儀得到的參數，從而確定發動機的喘振裕度。

在步驟S03中，發動機在整個工作包線內的喘振裕度不低于13％，以達到發動機的設計指標。

在步驟S03后，為了了解發動機的氣動穩定性如何，可以根據確定的喘振裕度來準確評估發動機的氣動穩定性。

采用本發明的發動機的整機逼喘方法，可以準確地確定發動機的喘振裕度及氣動穩定性，且該方法的操作步驟簡單、試驗風險大大降低。

以上所述僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，對于本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。