[發明專利]一種考慮進氣道附面層的航空發動機進口流量獲取方法

有效

• 申請號: 202110680184.0
• 申請日: 2021-06-18
• 公開（公告）號: CN113405805B
• 公開（公告）日: 2023-03-28
• 發明（設計）人: 阮文博;好畢斯嘎拉圖;張雪冬;陳仲光;張志舒;邴連喜;袁繼來;張志成
• 申請（專利權）人: 中國航發沈陽發動機研究所
• 主分類號: G01M15/14
• 分類號: G01M15/14
• 代理公司: 北京航信高科知識產權代理事務所(普通合伙) 11526
• 代理人: 劉傳準

1.一種考慮進氣道附面層的航空發動機進口流量獲取方法，其特征在于，包括：

步驟S1、在進氣道進口截面設置若干進氣道總壓測量點及靜壓測量點，以布置傳感器獲取進氣道進口總壓及進氣道進口靜壓，其中，所述進氣道總壓測量點在靠近進氣道壁面處的分布密度大于其它位置處的分布密度；

步驟S2、獲取所述進氣道進口截面的面積、環境大氣溫度T_amb，其中，所述進氣道進口截面a的面積A為：

K_T＝f(α,T_基準，T_amb)

其中，確定a截面面積時，選取q個不同的周向位置，對a截面直徑進行測量，r_i為第i個周向位置半徑；測量a截面直徑同時測量環境大氣溫度T_基準，根據進氣道材料的線性膨脹系數α，對發動機實際試車時的所處環境大氣溫度T_amb下的a截面面積進行修正，修正系數K_T為線性膨脹系數α、環境大氣溫度T_基準和環境大氣溫度T_amb的函數；

步驟S3、根據所述進氣道進口總壓、進氣道進口靜壓、進氣道進口截面的面積及環境大氣溫度T_amb確定發動機進口的物理流量；

步驟S4、在發動機進口截面設置若干發動機總壓測量點，以布置傳感器獲取發動機進口總壓，其中，所述發動機總壓測量點在靠近發動機壁面處的分布密度大于其它位置處的分布密度，所述發動機設置在所述進氣道的沿氣流流動方向的后方；

步驟S5、根據所述發動機進口的物理流量、環境大氣溫度T_amb及發動機進口總壓確定發動機進口的換算流量。

2.如權利要求1所述的考慮進氣道附面層的航空發動機進口流量獲取方法，其特征在于，步驟S1中，所述進氣道總壓測量點通過以下方式布置：

在進氣道進口截面沿周向均勻布置若干支進氣道總壓測量耙，每個所述進氣道總壓測量耙的第一端固定在進氣道壁面上，第二端向進氣道軸線方向延伸，所述進氣道總壓測量耙上設置若干所述進氣道總壓測量點，所述進氣道總壓測量點在所述第一端相較于所述第二端以更密集的方式布置。

3.如權利要求2所述的考慮進氣道附面層的航空發動機進口流量獲取方法，其特征在于，步驟S1中，所述進氣道進口總壓包括：

其中，P_a為進氣道進口總壓，所述進氣道總壓測量耙共m支，每支n個進氣道總壓測量點，P_a-i-j為第i支上第j個進氣道總壓測量點的總壓，S_a-j為各支進氣道總壓測量耙第j個進氣道總壓測量點所在環面的面積。

4.如權利要求1所述的考慮進氣道附面層的航空發動機進口流量獲取方法，其特征在于，步驟S1中，所述進氣道靜壓測量點通過以下方式布置，在進氣道進口截面的壁面設置有靜壓測量孔，所述靜壓測量孔的一端孔延伸至進氣道內壁面，并與所述進氣道內壁面齊平。

5.如權利要求1所述的考慮進氣道附面層的航空發動機進口流量獲取方法，其特征在于，還包括在進氣道進口截面的前后分別選取一個校準截面，在所述校準截面上布置有校準靜壓測點，以校準所述靜壓測量點處的進氣道進口靜壓。

6.如權利要求5所述的考慮進氣道附面層的航空發動機進口流量獲取方法，其特征在于，校準所述靜壓測量點處的進氣道進口靜壓值包括：

獲取位于進氣道進口截面的前方校準截面的靜壓傳感器獲取的第一校準靜壓，獲取位于進氣道進口截面的后方校準截面的靜壓傳感器獲取的第二校準靜壓，以及當所述進氣道進口靜壓位于所述第一校準靜壓與所述第二校準靜壓之間，則判定所獲得的所述進氣道進口靜壓準確，否則，從新通過試驗獲取各傳感器采集的靜壓。