CN110905665B - 一种发动机参数分析方法 - Google Patents

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    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C9/00—Controlling gas-turbine plants; Controlling fuel supply in air- breathing jet-propulsion plants
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00—Function
    • F05D2260/80—Diagnostics

Abstract

本发明公开了一种发动机参数分析方法，包括以下步骤：（1）将发动机的高、低压转子转速换算成为海平面标准大气压条件下的换算转速，然后做出发动机换算转速差随低压转子换算转速变化的曲线；（2）按照步骤（1）的方法，继续统计该发动机其他正常架次或者该型号其他发动机的数据，得出发动机换算转速差随低压转子换算转速变化的曲线；（3）按照步骤（1）的方法，对故障架次发动机计算换算转速和换算转速差，并作出发动机换算转速差随低压转子换算转速变化的曲线，然后与步骤（2）的曲线进行比较，即可判断故障架次发动机偏离稳定工作时机和不稳定工作发展历程。本发明所需发动机参数少，能提前找到发动机出现趋向于不稳定工作的时间点。

Description

一种发动机参数分析方法
技术领域
本发明属于发动机技术领域，具体涉及一种发动机参数分析方法。
背景技术
在对发动机故障进行分析时，通常需要分析发动机运行参数，通过判断发动机参数是否异常及发动机参数异常的时机来查找发动机故障的原因。有时发动机不稳定工作不是突发的，而是通过一段时间偏离稳态累积导致发动机故障，此时不能在发动机转速、排气温度等工作参数上直观反应，能够判读时发动机已进入不稳定工作，从该点出发难以分析诱发原因。因此，在测量参数有限的条件下，希望通过一种新的分析方法来判读发动机参数，更加准确的判断发动机偏离稳定工作状态的时机。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的是提供一种发动机参数分析方法。
根据双转子发动机的共同工作特性，对于几何相似的发动机，其发动机高、低压转子换算转速差与低压转子换算转速有相对应的关系，如果发动机参数偏离换算转差-换算转速曲线，表明发动机偏离稳定工作状态。对于同一台或同型号发动机几何相似意味着所有可调节的部件, 如进气道、压气机和尾喷管等, 处于相同的几何位置。
一种发动机参数分析方法，包括以下步骤：
（1） 将发动机的高、低压转子转速换算成为海平面标准大气压条件下的换算转速，然后做出发动机换算转速差随低压转子换算转速变化的曲线；
（2）按照步骤（1）的方法，继续统计该发动机其他正常架次或者该型号其他发动机的数据，得出发动机换算转速差随低压转子换算转速变化的曲线；
（3）按照步骤（1）的方法，对故障架次发动机计算换算转速和换算转速差，并作出发动机换算转速差随低压转子换算转速变化的曲线，然后与步骤（2）的曲线进行比较，即可判断故障架次发动机偏离稳定工作时机和不稳定工作发展历程。
本发明发动机参数分析方法，与现有技术相比，其有益效果在于：1.本发明所需发动机参数少，操作方便；2.本发明能提前找到发动机出现趋向于不稳定工作的时间点，为后续分析提供依据，比较准确地判断发动机偏离稳定工作时机和不稳定工作发展历程。
附图说明
图 1 为某架次换算转速差随低压转子换算转速变化的曲线；
图 2 为统计正常架次换算转速差随低压转子换算转速变化的曲线；
图 3 为故障架次与统计数据比较的换算转速差随低压转子换算转速变化的曲线。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
根据双转子发动机的共同工作特性，对于几何相似的发动机，其发动机高、低压转子换算转速差与低压转子换算转速有相对应的关系，如果发动机参数偏离换算转差-换算转速曲线，表明发动机偏离稳定工作状态。对于同一台或同型号发动机几何相似意味着所有可调节的部件, 如进气道、压气机和尾喷管等, 处于相同的几何位置。
一种发动机参数分析方法，包括以下步骤：
（1） 如图1所示，将发动机的高、低压转子转速换算成为海平面标准大气压条件下的换算转速，然后做出发动机换算转速差随低压转子换算转速变化的曲线，采用公式：
Figure 733975DEST_PATH_IMAGE002
Figure 119957DEST_PATH_IMAGE004
其中：
Figure DEST_PATH_IMAGE005
为换算转速；
Figure 821065DEST_PATH_IMAGE006
为转速；
Tt为总温；
Figure DEST_PATH_IMAGE007
为换算转速差；
Figure 419537DEST_PATH_IMAGE008
为低压转子换算转速；
Figure DEST_PATH_IMAGE009
为高压转子换算转速。
（2）如图2所示，按照步骤（1）的方法，继续统计该发动机其他正常架次或者该型号其他发动机的数据，得出发动机换算转速差随低压转子换算转速变化的曲线；
（3）如图3所示，按照步骤（1）的方法，对故障架次发动机计算换算转速和换算转速差，并作出发动机换算转速差随低压转子换算转速变化的曲线，然后与步骤（2）的曲线进行比较，即可判断故障架次发动机偏离稳定工作时机和不稳定工作发展历程，在B点处故障架次的换算转速差-换算转速曲线与其他架次相比开始发生偏离，发动机开始偏离稳定工作状态，随时间偏离不断扩大，最终导致在A点处故障架次此刻换算转速差明显低于其他架次，发动机进入不稳定工作。
通过常规的发动机参数判读，只能发现发动机在A点处出现不稳定工作，而采用本发明方法，可以发现发动机在B点处已经开始偏离稳定工作状态，本发明能提前找到发动机出现趋向于不稳定工作的时间点，为后续分析提供依据，比较准确地判断发动机偏离稳定工作时机和不稳定工作发展历程。
本发明的保护范围不限于具体实施方式所公开的技术方案，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同替换、改进等，均落入本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种发动机参数分析方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1） 将发动机的高、低压转子转速换算成为海平面标准大气压条件下的换算转速，然后做出发动机换算转速差随低压转子换算转速变化的曲线；
（2）按照步骤（1）的方法，继续统计该发动机其他正常架次或者该型号其他发动机的数据，得出发动机换算转速差随低压转子换算转速变化的曲线；
（3）按照步骤（1）的方法，对故障架次发动机计算换算转速和换算转速差，并作出发动机换算转速差随低压转子换算转速变化的曲线，然后与步骤（2）的曲线进行比较，即可判断故障架次发动机偏离稳定工作时机和不稳定工作发展历程。
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