[發(fā)明專利]一種壓氣機喘振裕度的評價方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202011258157.6 | 申請日： | 2020-11-12 |
| 公開（公告）號： | CN112483454B | 公開（公告）日： | 2022-03-04 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 武藝;張海江;郭思若;王精文;賈旭 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國航發(fā)沈陽黎明航空發(fā)動機有限責(zé)任公司 |
| 主分類號： | F04D27/02 | 分類號： | F04D27/02 |
| 代理公司： | 沈陽優(yōu)普達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 21234 | 代理人： | 任凱 |
| 地址： | 110043 *** | 國省代碼： | 遼寧;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 壓氣 機喘振裕度 評價 方法 | ||
本發(fā)明屬于航空發(fā)動機領(lǐng)域，具體涉及一種壓氣機喘振裕度的評價方法。本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種壓氣機喘振裕度的評價方法，當(dāng)航空發(fā)動機處于批量生產(chǎn)時，將壓氣機喘振邊界上的參數(shù)視為常數(shù)，壓氣機喘振裕度與壓氣機工作點上的參數(shù)成負(fù)相關(guān)，壓氣機工作點上的參數(shù)即工作點上的增壓比與空氣流量的比值，壓氣機工作點上的參數(shù)越大，壓氣機喘振裕度越小。本發(fā)明提供的壓氣機喘振裕度的評價方法，在發(fā)動機試車時，通過壓氣機進(jìn)口截面參數(shù)的測量和計算，完成對壓氣機喘振裕度的評價。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于航空發(fā)動機領(lǐng)域，具體涉及一種壓氣機喘振裕度的評價方法。
背景技術(shù)
壓氣機喘振裕度通常在發(fā)動機設(shè)計階段通過復(fù)雜的試驗進(jìn)行評價，當(dāng)發(fā)動機進(jìn)行批產(chǎn)后，通過臺架交付試驗對壓氣機的喘振裕度的評價很難實現(xiàn)。
按照壓氣機喘振裕度的計算公式(1)，
壓氣機喘振裕度需要知道壓氣機工作點增壓比和空氣流量、喘振邊界增壓比和空氣流量。因此，計算喘振裕度時，除測量工作點的參數(shù)外，還需對喘振邊界進(jìn)行測量，而喘振邊界需要在專業(yè)試驗臺進(jìn)行，在普通的批產(chǎn)發(fā)動機試驗臺上不能實現(xiàn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種壓氣機喘振裕度的評價方法，在發(fā)動機試車時，通過壓氣機進(jìn)口截面參數(shù)的測量和計算，完成對壓氣機喘振裕度的評價。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
一種壓氣機喘振裕度的評價方法，當(dāng)航空發(fā)動機處于批量生產(chǎn)時，將壓氣機喘振邊界上的參數(shù)視為常數(shù)，壓氣機喘振裕度與壓氣機工作點上的參數(shù)成負(fù)相關(guān)，壓氣機工作點上的參數(shù)即工作點上的增壓比與空氣流量的比值，壓氣機工作點上的參數(shù)越大，壓氣機喘振裕度越小。
進(jìn)一步地，所述的壓氣機喘振裕度的評價方法，具體步驟如下：
1)在航空發(fā)動機的進(jìn)氣道處安裝空氣流量測量設(shè)備，進(jìn)行空氣流量的測量；
2)在壓氣機前、后安裝總壓測量傳感器，測量壓氣機前、后總壓值；
3)計算壓氣機的增壓比，即出口總壓與進(jìn)口總壓的比值；
4)計算壓氣機工作點上的參數(shù)；
5)比較批量壓氣機工作點上的參數(shù)值，間接評價壓氣機喘振裕度的大小。
當(dāng)航空發(fā)動機處于批量生產(chǎn)時，將壓氣機喘振邊界上的參數(shù)視為常數(shù)，則將壓氣機喘振裕度的計算公式(1)簡化為下式(2)：
由式(2)可見，壓氣機喘振裕度與壓氣機工作點上的參數(shù)成負(fù)相關(guān)，壓氣機工作點上的參數(shù)越大，壓氣機喘振裕度越小。
本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明能夠在普通的批產(chǎn)發(fā)動機試驗臺上，通過壓氣機進(jìn)口截面參數(shù)的測量和計算，完成對壓氣機喘振裕度的評價。
具體實施方式
一種壓氣機喘振裕度的評價方法，具體步驟如下：
1)在航空發(fā)動機的進(jìn)氣道處安裝空氣流量測量設(shè)備，進(jìn)行空氣流量的測量；
2)在壓氣機前、后安裝總壓測量傳感器，測量壓氣機前、后總壓值；
3)計算壓氣機的增壓比，即出口總壓與進(jìn)口總壓的比值；
4)計算壓氣機工作點上的參數(shù)；
5)比較批量壓氣機工作點上的參數(shù)值，間接評價壓氣機喘振裕度的大小。
甲、乙兩臺航空發(fā)動機的壓氣機相同工作狀態(tài)下，空氣流量分別為100和100.5，增壓比計算結(jié)果分別為3和2.95，則兩臺發(fā)動機壓氣機工作點上(增壓比/空氣流量)的比值分別為0.03和0.02935；由于甲的(增壓比/空氣流量)的比值0.03大于乙的(增壓比/空氣流量)的比值0.02935，甲的壓氣機喘振裕度小于乙。
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