CN106837554B - 一种发动机传动系统多喷点供油油量分配方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发动机传动系统多喷点供油油量分配方法。所述发动机传动系统多喷点供油油量分配方法步骤1：获得齿轮啮合生热量；步骤2：根据齿轮啮合生热量获得各个喷点的初始流量系数；步骤3：获得各个喷点初始流量；步骤4：获得供回油温差；步骤5：形成第一关系式；步骤6：在第一关系式下，以供回油温差为输入计算各个喷点流量；步骤7：获得所有喷点供油总量；步骤8：使所述所有喷点供油总量小于或等于总供油量设计指标。本申请的发动机传动系统多喷点供油油量分配方法提出了一种计算并解决航空发动机传动系统多喷点供油油量分配的方法。

Description

一种发动机传动系统多喷点供油油量分配方法

技术领域

本发明涉及发动机传动系统技术领域，特别是涉及一种发动机传动系统多喷点供油油量分配方法。

背景技术

现有的齿轮供油设计通常结合经验及齿轮传递效率进行油量分配，航空发动机齿轮传动系统结构紧凑、工况复杂、需供油的喷点较多，传统方法分配的流量不仅与试验结果相差较大，供油效率更难以满足先进的航空发动机高可靠性、高寿命、高维修性的要求，难以实现有限的供油量合理的分配于各个供油喷点。

因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种发动机传动系统多喷点供油油量分配方法来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。

为实现上述目的，本发明提供一种发动机传动系统多喷点供油油量分配方法，所述发动机传动系统多喷点供油油量分配方法包括以下步骤：步骤1：获得齿轮啮合生热量；步骤2：根据齿轮啮合生热量获得各个喷点的初始流量系数；步骤3：获得各个喷点初始流量；步骤4：获得供回油温差；步骤5：判断供回油温差与被润滑对象的温度指标值之间的关系，并根据流量插值迭代的方法使供回油温差与被润滑对象的温度指标值形成第一关系式；步骤6：在第一关系式下，以供回油温差为输入计算各个喷点流量；步骤7：获得所有喷点供油总量；步骤8：使所述所有喷点供油总量小于或等于总供油量设计指标。

优选地，所述步骤1通过如下公式进行计算：

Q_i＝f×W_i×V_i；其中，

f是摩擦系数，W_i是喷点i的齿面法向载荷，V_i是喷点i的两齿面相对滑动速度；Q_i为齿轮啮合生热量。

优选地，所述步骤2通过如下公式进行计算：

其中，

Q_i为喷点i齿轮啮合生热量；b_i为喷点i的初始流量系数。

优选地，所述步骤3通过如下公式进行计算：

G_i＝f(Y，b_i)；其中，b_i为喷点i的初始流量系数；Y是总供油量设计指标；G_i为喷点i的初始流量。

优选地，所述步骤4中的供回油温差通过如下公式获得：

其中，

C_p是定压比热，ρ是密度；G_i为喷点i的初始流量；Q_i为喷点i齿轮啮合生热量；Δt为供回油温差。

优选地，所述步骤5具体为：

判断供回油温差与被润滑对象的温度指标值之间的关系，若供回油温差大于被润滑对象的温度指标值，增加流量，对流量插值迭代，重新计算供回油温差，直至供回油温差小于被润滑对象的温度指标值且大于被润滑对象的温度指标值的一半；

若供回油温差小于被润滑对象的温度指标值的一半，则减少流量，对流量插值迭代，重新计算供回油温差，直到供回油温差大于被润滑对象的温度指标值的一半且小于被润滑对象的温度指标值；

所述第一关系式为：供回油温差大于被润滑对象的温度指标值的一半且小于被润滑对象的温度指标值。

优选地，所述步骤6具体为：

在第一关系式下，以供回油温差为输入计算所有喷点供油总量采用如下公式进行计算：

其中，

C_p是定压比热，ρ是密度；Q_i为喷点i齿轮啮合生热量；Δt为供回油温差；y_i为喷点i的喷点流量。

优选地，所述步骤7中的所有喷点供油总量通过如下公式获得：

其中，

y_i为喷点i的喷点流量；y为所有喷点供油总量。

优选地，所述步骤8具体为：

若所有喷点供油总量大于总供油量设计指标,遍历到供回油温差的喷点，减少流量，对流量插值迭代，重新计算供回油温差及总供油量，直到使所述所有喷点供油总量小于或等于总供油量设计指标。

本申请的发动机传动系统多喷点供油油量分配方法提出了一种计算并解决航空发动机传动系统多喷点供油油量分配的方法。可以快速地、合理地得到多喷点供油量，改善传动系统齿轮供油效果，提高多喷点供油效率。可提高航空发动机传动系统精细化设计能力，提出多喷点供油分配的初始流量系数计算方法；提出Δt≤δ作为判断单个喷点供油量合理的依据；并通过插值迭代的方法重复计算不满足要求的喷点。该方法可应用于在研发动机、现役发动机的传动系统设计中，为先进航空发动机传动系统设计提供高可靠性、高精细化的技术方法。

附图说明

图1是根据本发明一实施例的发动机传动系统多喷点供油油量分配方法的流程示意图。

具体实施方式

为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

图1是根据本发明一实施例的发动机传动系统多喷点供油油量分配方法的流程示意图。

如图1所示的发动机传动系统多喷点供油油量分配方法，所述发动机传动系统多喷点供油油量分配方法包括以下步骤：步骤1：获得齿轮啮合生热量；步骤2：根据齿轮啮合生热量获得各个喷点的初始流量系数；步骤3：获得各个喷点初始流量；步骤4：获得供回油温差；步骤5：判断供回油温差与被润滑对象的温度指标值之间的关系，并根据流量插值迭代的方法使供回油温差与被润滑对象的温度指标值形成第一关系式；步骤6：在第一关系式下，以供回油温差为输入计算各个喷点流量；步骤7：获得所有喷点供油总量；步骤8：使所述所有喷点供油总量小于或等于总供油量设计指标。

在本实施例中，步骤1通过如下公式进行计算：

Q_i＝f×W_i×V_i；其中，

f是摩擦系数，W_i是喷点i的齿面法向载荷，V_i是喷点i的两齿面相对滑动速度；Q_i为齿轮啮合生热量。

在本实施例中，所述步骤2通过如下公式进行计算：

其中，

Q_i为喷点i齿轮啮合生热量；b_i为喷点i的初始流量系数。

在本实施例中，步骤3通过如下公式进行计算：

G_i＝f(Y，b_i)；其中，b_i为喷点i的初始流量系数；Y是总供油量设计指标；G_i为喷点i的初始流量。

在本实施例中，步骤4中的供回油温差通过如下公式获得：

其中，

C_p是定压比热，ρ是密度；G_i为喷点i的初始流量；Q_i为喷点i齿轮啮合生热量；Δt为供回油温差。

在本实施例中，步骤5具体为：

判断供回油温差与被润滑对象的温度指标值之间的关系，若供回油温差大于被润滑对象的温度指标值，增加流量，对流量插值迭代，重新计算供回油温差，直至供回油温差小于被润滑对象的温度指标值且大于被润滑对象的温度指标值的一半；

若供回油温差小于被润滑对象的温度指标值的一半，则减少流量，对流量插值迭代，重新计算供回油温差，直到供回油温差大于被润滑对象的温度指标值的一半且小于被润滑对象的温度指标值；

第一关系式为：供回油温差大于被润滑对象的温度指标值的一半且小于被润滑对象的温度指标值。

举例来说，若Δt＞δ，增加流量，对流量插值迭代，重新计算供回油温差，直到Δt≤δ且Δt≥0.5δ；若Δt＜0.5δ，减少流量，对流量插值迭代，重新计算供回油温差，直到0.5δ＜Δt≤δ；与被润滑对象的温度指标值。

在本实施例中，所述步骤6具体为：

在第一关系式下，以供回油温差为输入计算所有喷点供油总量采用如下公式进行计算：

其中，

C_p是定压比热，ρ是密度；Q_i为喷点i齿轮啮合生热量；Δt为供回油温差；y_i为喷点i的喷点流量。

在本实施例中，所述步骤7中的所有喷点供油总量通过如下公式获得：其中，

y_i为喷点i的喷点流量；y为所有喷点供油总量。

在本实施例中，所述步骤8具体为：

若所有喷点供油总量大于总供油量设计指标,遍历到供回油温差的喷点，减少流量，对流量插值迭代，重新计算供回油温差及总供油量，直到使所述所有喷点供油总量小于或等于总供油量设计指标。

本申请的发动机传动系统多喷点供油油量分配方法提出了一种计算并解决航空发动机传动系统多喷点供油油量分配的方法。可以快速地、合理地得到多喷点供油量，改善传动系统齿轮供油效果，提高多喷点供油效率。可提高航空发动机传动系统精细化设计能力，提出多喷点供油分配的初始流量系数计算方法；提出Δt≤δ作为判断单个喷点供油量合理的依据；并通过插值迭代的方法重复计算不满足要求的喷点。该方法可应用于发动机的传动系统设计中，为航空发动机传动系统设计提供高可靠性、高精细化的技术方法。

在本实施例中，被被润滑对象的温度指标值是指被润滑对象的材料、热处理状态相关的温度指标，是该被润滑对象的固有指标。

最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (1)

1.一种发动机传动系统多喷点供油油量分配方法，其特征在于，所述发动机传动系统多喷点供油油量分配方法包括以下步骤：

步骤1：获得齿轮啮合生热量；

步骤2：根据齿轮啮合生热量获得各个喷点的初始流量系数；

步骤3：获得各个喷点初始流量；

步骤4：获得供回油温差；

步骤5：判断供回油温差与被润滑对象的温度指标值之间的关系，并根据流量插值迭代的方法使供回油温差与被润滑对象的温度指标值形成第一关系式；

步骤6：在第一关系式下，以供回油温差为输入计算各个喷点流量；

步骤7：获得所有喷点供油总量；

步骤8：使所述所有喷点供油总量小于或等于总供油量设计指标；其中，

所述步骤1通过如下公式进行计算：

Q_i＝f×W_i×V_i；其中，

f是摩擦系数，W_i是喷点i的齿面法向载荷，V_i是喷点i的两齿面相对滑动速度；Q_i为齿轮啮合生热量；

所述步骤2通过如下公式进行计算：

其中，

Q_i为喷点i齿轮啮合生热量；b_i为喷点i的初始流量系数；

所述步骤3通过如下公式进行计算：

G_i＝f(Y,b_i)；其中，b_i为喷点i的初始流量系数；Y是总供油量设计指标；G_i为喷点i的初始流量；

所述步骤4中的供回油温差通过如下公式获得：

其中，

C_p是定压比热，ρ是密度；G_i为喷点i的初始流量；Q_i为喷点i齿轮啮合生热量；Δt为供回油温差；

所述步骤5具体为：

判断供回油温差与被润滑对象的温度指标值之间的关系，若供回油温差大于被润滑对象的温度指标值，增加流量，对流量插值迭代，重新计算供回油温差，直至供回油温差小于被润滑对象的温度指标值且大于被润滑对象的温度指标值的一半；

若供回油温差小于被润滑对象的温度指标值的一半，则减少流量，对流量插值迭代，重新计算供回油温差，直到供回油温差大于被润滑对象的温度指标值的一半且小于被润滑对象的温度指标值；

所述第一关系式为：供回油温差大于被润滑对象的温度指标值的一半且小于被润滑对象的温度指标值；

所述步骤6具体为：

在第一关系式下，以供回油温差为输入计算所有喷点供油总量采用如下公式进行计算：

其中，

C_p是定压比热，ρ是密度；Q_i为喷点i齿轮啮合生热量；Δt为供回油温差；y_i为喷点i的喷点流量；

所述步骤7中的所有喷点供油总量通过如下公式获得：其中，

y_i为喷点i的喷点流量；y为所有喷点供油总量；

所述步骤8具体为：

若所有喷点供油总量大于总供油量设计指标,遍历到供回油温差的喷点，减少流量，对流量插值迭代，重新计算供回油温差及总供油量，直到使所述所有喷点供油总量小于或等于总供油量设计指标。