[發(fā)明專利]燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室出口溫度計(jì)算方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810550491.5
• 申請(qǐng)日: 2018-05-31
• 公開（公告）號(hào): CN108843451B
• 公開（公告）日: 2019-08-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋少華;吉奎栓;聶海剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國航發(fā)沈陽發(fā)動(dòng)機(jī)研究所
• 主分類號(hào): F02C7/00
• 分類號(hào): F02C7/00;F02C9/00;F01D21/00;G06Q50/04
• 代理公司: 北京航信高科知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11526
• 代理人: 高原

1.一種燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室出口溫度計(jì)算方法，其特征在于，所述計(jì)算方法包括

將氣體膨脹公式進(jìn)行線性化處理，建立可測(cè)量值與所述燃燒室出口溫度之間的函數(shù)關(guān)系式，其中，可測(cè)量值包括：壓氣機(jī)出口壓力以及排氣溫度；

根據(jù)壓氣機(jī)進(jìn)口可調(diào)導(dǎo)葉位置的變化，對(duì)所述可測(cè)量值與所述燃燒室出口溫度之間的函數(shù)關(guān)系式進(jìn)行修正；

在不同的大氣溫度情況下，得到不同大氣溫度下所述可測(cè)量值與所述燃燒室出口溫度之間的函數(shù)關(guān)系式，并進(jìn)行修正，得到所述燃燒室出口溫度計(jì)算關(guān)系式；

根據(jù)壓氣機(jī)進(jìn)口可調(diào)導(dǎo)葉位置的變化，對(duì)所述可測(cè)量值與所述燃燒室出口溫度之間的函數(shù)關(guān)系式進(jìn)行修正”包括

定義壓氣機(jī)可調(diào)導(dǎo)葉位置調(diào)整對(duì)壓氣機(jī)進(jìn)口空氣流量的影響系數(shù)

通過大量工程驗(yàn)證得到壓氣機(jī)可調(diào)導(dǎo)葉位置調(diào)整后對(duì)壓氣機(jī)出口壓力的修正系數(shù)為對(duì)排氣溫度的修正系數(shù)為

得到修正后的函數(shù)關(guān)系式為

式中，a₁、a₂、a₃為修正系數(shù)，TRM為燃燒室出口溫度，P₂為壓氣機(jī)出口壓力，T₄為燃機(jī)排氣溫度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算方法，其特征在于，“將氣體膨脹公式進(jìn)行線性化處理，建立可測(cè)量值與所述燃燒室出口溫度之間的函數(shù)關(guān)系式”包括

根據(jù)氣體膨脹公式，能夠得到計(jì)算燃燒室出口溫度的公式

式中，TRM為燃燒室出口溫度，η_t為渦輪效率，k為燃?xì)獾慕^熱指數(shù)，π_t為渦輪的膨脹比，T₄為燃機(jī)排氣溫度；

將公式(1)按照泰勒公式進(jìn)行展開并簡(jiǎn)化，得到公式

式中，TRM為燃燒室出口溫度，η_t為渦輪效率，k為燃?xì)獾慕^熱指數(shù)，π_t為渦輪的膨脹比，T₄為燃機(jī)排氣溫度；

將公式(2)中的參數(shù)π_t按照公式

轉(zhuǎn)化為P₂和σ_b的函數(shù)，

式中，σ_b為燃燒室總壓恢復(fù)系數(shù)，P₂為壓氣機(jī)出口壓力，P₄為燃機(jī)出口壓力，π_t為渦輪的膨脹比；

渦輪效率η_t由渦輪相似轉(zhuǎn)速和渦輪膨脹比π_t插值得到，所以渦輪效率η_t＝f(TRM,π_t)；

將燃燒室總壓恢復(fù)系數(shù)σ_b和燃?xì)獾慕^熱指數(shù)k按照常數(shù)項(xiàng)處理，即公式(2)能夠轉(zhuǎn)化為以下公式

式中，TRM為燃燒室出口溫度，P₂為壓氣機(jī)出口壓力，T₄為燃機(jī)排氣溫度；

進(jìn)一步將公式(4)線性化處理得到公式

TRM＝a₁×P₂+a₂×T₄+a₃………(5)，

式中，a₁、a₂、a₃為修正系數(shù)，TRM為燃燒室出口溫度，P₂為壓氣機(jī)出口壓力，T₄為燃機(jī)排氣溫度。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算方法，其特征在于，“在不同的大氣溫度情況下，得到不同大氣溫度下所述可測(cè)量值與所述燃燒室出口溫度之間的函數(shù)關(guān)系式，并進(jìn)行修正，得到所述燃燒室出口溫度計(jì)算關(guān)系式”包括

建立不同大氣溫度下所述燃燒室出口溫度的計(jì)算模型

式中，T₀為大氣溫度，a_1m、a_2m、a_3m為修正系數(shù)，TRM為燃燒室出口溫度，P₂為壓氣機(jī)出口壓力，T₄為燃機(jī)排氣溫度；

根據(jù)不同大氣溫度，計(jì)算出在不同的大氣溫度下對(duì)應(yīng)的m組修正系數(shù)；

根據(jù)實(shí)際的大氣溫度，在所述m組修正系數(shù)中插值得到相應(yīng)的大氣溫度下的修正系數(shù)，進(jìn)而通過公式(5)計(jì)算得到所述燃燒室出口溫度。