CN112328968B - 一种发动机进口总压确定方法 - Google Patents
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Abstract
本申请属于发动机进口总压确定技术领域,具体涉及一种发动机进口总压确定方法,包括:基于发动机低压换算转速的测量值n1r,线性插值得到发动机进口换算量的初始值基于发动机进口换算量的初始值发动机进口静压的测量值P2,得到发动机进口总压Pt2。
Description
技术领域
本申请属于发动机进口总压确定技术领域,具体涉及一种发动机进口总压确定方法。
背景技术
带加力燃烧室的燃气涡轮发动机通过在加力燃烧室向涡轮出口燃气流中喷射燃油,提高燃气温度,增大喷管排气速度,进而能够提升发动机的推力,可满足飞机超音速飞机的需要。
带加力燃烧室的燃气涡轮发动机中,为保证发动机风扇稳定工作裕度,防止喘振等问题发生,通常需要保持主机状态基本不变,对此,常用的方法是控制发动机压比EPR,发动机压比EPR是发动机出口总压Pt6M与进口总压Pt2的比值。
对发动机压比EPR进行控制,需获得发动机的进口压力,当前,多是通过在发动机进口处设置压力测量感受部测量得到,由于飞机进行大机动飞行时,发动进口气流存在较大的畸变,总压分布不均匀,存在差值较大的低压区、高压区,如图1所示,当压力测量感受部位于低压区时,发动机进口总压Pt2的测量值偏低,使得到的发动机压比EPR偏大,按照发动机压比EPR控制逻辑,会使发动机尾喷管喉道面积放大,影响发动机推力,不利于飞机机动动作的实现;当压力测量感受部位于高压区时,发动机进口总压Pt2的测量值偏高,使得到的发动机压比EPR偏小,按照发动机压比EPR控制逻辑,会使发动机尾喷管喉道面积缩小,发动机风扇工作点上移,使发动机风扇稳定裕度减小,易发生喘振。
鉴于上述技术缺陷的存在提出本申请。
需注意的是,以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的发明构思及技术方案,其并不必然属于本专利申请的现有技术,在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下,上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。
发明内容
本申请的目的是提供一种发动机进口总压确定方法,以克服或减轻已知存在的至少一方面的技术缺陷。
本申请的技术方案是:
一种发动机进口总压确定方法,包括:
基于发动机低压换算转速的测量值n1r,线性插值得到发动机进口换算量的初始值
基于发动机进口换算量的初始值发动机进口静压的测量值P2,得到发动机进口总压Pt2。
根据本申请的至少一个实施例,上述的发动机进口总压确定方法中,所述基于发动机低压换算转速的测量值n1r,线性插值得到发动机进口换算量的初始值具体为:
基于发动机低压换算转速的测量值的上限值n1rTOP,线性插值得到发动机压比的上限值EPRTOP、发动机进口换算量的上限值WA2RTOP;
基于发动机低压换算转速的测量值的中间值n1rMID,线性插值得到发动机压比的中间值EPRMID、发动机进口换算量的中间值WA2RMID;
基于发动机低压换算转速的测量值的下限值n1rDOWN,线性插值得到发动机压比的下限值EPRDOWN、发动机进口换算量的下限值WA2RDOWN;
基于发动机压比的上限值EPRTOP、发动机进口换算量的上限值WA2RTOP、发动机压比的中间值EPRMID、发动机进口换算量的中间值WA2RMID、发动机压比的下限值EPRDOWN、发动机进口换算量的下限值WA2RDOWN得到发动机进口换算量的初始值
根据本申请的至少一个实施例,上述的发动机进口总压确定方法中,所述基于发动机进口换算量的初始值发动机进口静压的测量值P2,得到发动机进口总压Pt2,具体为:
基于发动机低压换算转速的测量值n1r,对发动机进口换算量的初始值进行修正,得到发动机进口换算量的修正值WA2R;
基于发动机进口换算量的修正值WA2R、发动机进口静压的测量值P2,得到发动机进口总压Pt2。
根据本申请的至少一个实施例,上述的发动机进口总压确定方法中,所述基于发动机低压换算转速的测量值n1r,对发动机进口换算量的初始值进行修正,得到发动机进口换算量的修正值WA2R,具体为:
其中,
DETAWAR_CL1为对应于发动机低压换算转速的测量值n1r,转子间隙对发动机进口换算量的影响。
根据本申请的至少一个实施例,上述的发动机进口总压确定方法中,所述基于发动机低压换算转速的测量值n1r,对发动机进口换算量的初始值进行修正,得到发动机进口换算量的修正值WA2R,具体为:
其中,
DETAWAR_ALF1为对应于发动机低压换算转速的测量值n1r,可调导叶角度对发动机进口换算量的影响。
根据本申请的至少一个实施例,上述的发动机进口总压确定方法中,所述基于发动机低压换算转速的测量值n1r,对发动机进口换算量的初始值进行修正,得到发动机进口换算量的修正值WA2R,具体为:
其中,
DETAWAR_REU为对应于发动机低压换算转速的测量值n1r,雷诺数对发动机进口换算量的影响。
根据本申请的至少一个实施例,上述的发动机进口总压确定方法中,所述基于发动机低压换算转速的测量值n1r,对发动机进口换算量的初始值进行修正,得到发动机进口换算量的修正值WA2R,具体为:
其中,
DETAWAR_CL1为对应于发动机低压换算转速的测量值n1r,转子间隙对发动机进口换算量的影响;
DETAWAR_ALF1为对应于发动机低压换算转速的测量值n1r,可调导叶角度对发动机进口换算量的影响;
DETAWAR_REU为对应于发动机低压换算转速的测量值n1r,雷诺数对发动机进口换算量的影响。
根据本申请的至少一个实施例,上述的发动机进口总压确定方法中,对应于发动机低压换算转速的测量值n1r,转子间隙对发动机进口换算量的影响DETAWAR_CL1,由发动机地面台和/或高空试验确定;
对应于发动机低压换算转速的测量值n1r,可调导叶角度对发动机进口换算量的影响DETAWAR_ALF1,由发动机地面台和/或高空试验确定;
对应于发动机低压换算转速的测量值n1r,雷诺数对发动机进口换算量的影响DETAWAR_REU,由发动机地面台和/或高空试验确定。
根据本申请的至少一个实施例,上述的发动机进口总压确定方法中,所述基于发动机进口换算量的修正值WA2R、发动机进口静压的测量值P2,得到发动机进口总压Pt2,具体为:
基于发动机进口换算量的修正值WA2R与发动机进口总静压比关系曲线WA2R~Pt2/P2,得到对应于发动机进口换算量的修正值WA2R的发动机进口总静压比Pt2/P2;
基于发动机进口静压的测量值P2、发动机进口总静压比Pt2/P2,得到发动机进口总压Pt2。
根据本申请的至少一个实施例,上述的发动机进口总压确定方法中,所述发动机进口换算量的修正值WA2R与发动机进口总静压比关系曲线WA2R~Pt2/P2,由发动机理论计算得到或发动机试验得到。
附图说明
图1是发动机进口总压分布的示意图;
图2是本申请实施例提供的发动机进口总压确定方法的流程图;
图3是本申请实施例提供的发动机进口换算量的修正值WA2R与发动机进口总静压比关系曲线WA2R~Pt2/P2的示意图。
具体实施方式
为使本申请的技术方案及其优点更加清楚,下面将结合附图对本申请的技术方案作进一步清楚、完整的详细描述,可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅是本申请的部分实施例,其仅用于解释本申请,而非对本申请的限定。需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本申请相关的部分,其他相关部分可参考通常设计,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合以得到新的实施例。
此外,除非另有定义,本申请描述中所使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内一般技术人员所理解的通常含义。本申请描述中所使用的“上”、“下”、“左”、“右”、“中心”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等表示方位的词语仅用以表示相对的方向或者位置关系,而非暗示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,当被描述对象的绝对位置发生改变后,其相对位置关系也可能发生相应的改变,因此不能理解为对本申请的限制。本申请描述中所使用的“第一”、“第二”、“第三”以及类似用语,仅用于描述目的,用以区分不同的组成部分,而不能够将其理解为指示或暗示相对重要性。本申请描述中所使用的“一个”、“一”或者“该”等类似词语,不应理解为对数量的绝对限制,而应理解为存在至少一个。本申请描述中所使用的“包括”或者“包含”等类似词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件。
此外,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,在本申请的描述中使用的“安装”、“相连”、“连接”等类似词语应做广义理解,例如,连接可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,还可以是两个元件内部的连通,领域内技术人员可根据具体情况理解其在本申请中的具体含义。
下面结合附图1至图3对本申请做进一步详细说明。
一种发动机进口总压确定方法,包括:
基于发动机低压换算转速的测量值n1r,线性插值得到发动机进口换算量的初始值
基于发动机进口换算量的初始值发动机进口静压的测量值P2,得到发动机进口总压Pt2。
对于上述实施例公开的发动机进口总压确定方法,领域内技术人员可以理解的是,其基于发动机低压换算转速的测量值n1r线性插值得到的发动机进口换算量的初始值发动机进口静压的测量值P2,得到发动机进口总压Pt2。
对于上述实施例公开的发动机进口总压确定方法,领域内技术人员还可以理解的是,发动机进口处的静压轴向偏差较小,基于发动机进口静压的测量值P2结合发动机低压换算转速的测量值n1r线性插值得到的发动机进口换算量的初始值得到发动机进口总压Pt2具有较高的准确性。
在一些可选的实施例中,上述的发动机进口总压确定方法中,所述基于发动机低压换算转速的测量值n1r,线性插值得到发动机进口换算量的初始值具体为:
基于发动机低压换算转速的测量值的上限值n1rTOP,线性插值得到发动机压比的上限值EPRTOP、发动机进口换算量的上限值WA2RTOP,在一个具体的实施例中,如下表所示,其中的具体数值可由发动机地面台试验和/或高空试验具体确定更改:
n1rtop | 70 | 75 | 80 | 85 | 90 | 95 | 100 |
EPRtop | 1.8 | 2.1 | 2.3 | 2.5 | 3.1 | 3.4 | 3.7 |
WA2Rtop | 54.6 | 63.2 | 71.9 | 84.4 | 98.5 | 111.6 | 117.7 |
基于发动机低压换算转速的测量值的中间值n1rMID,线性插值得到发动机压比的中间值EPRMID、发动机进口换算量的中间值WA2RMID,在一个具体的实施例中,如下表所示,其中的具体数值可由发动机地面台试验和/或高空试验具体确定更改:
n1rMID | 70 | 75 | 80 | 85 | 90 | 95 | 100 |
EPRMID | 1.8 | 2.1 | 2.3 | 2.5 | 3.1 | 3.4 | 3.7 |
WA2RMID | 56.9 | 64.6 | 74 | 85.5 | 99 | 111.9 | 118.1 |
基于发动机低压换算转速的测量值的下限值n1rDOWN,线性插值得到发动机压比的下限值EPRDOWN、发动机进口换算量的下限值WA2RDOWN,在一个具体的实施例中,如下表所示,其中的具体数值可由发动机地面台试验和/或高空试验具体确定更改:
n1rDOWN | 70 | 75 | 80 | 85 | 90 | 95 | 100 |
EPRDOWN | 1.8 | 2.1 | 2.3 | 2.5 | 3.1 | 3.4 | 3.7 |
WA2RDOWN | 56.9 | 64.9 | 73.6 | 85 | 99.9 | 112.8 | 118.4 |
基于发动机压比的上限值EPRTOP、发动机进口换算量的上限值WA2RTOP、发动机压比的中间值EPRMID、发动机进口换算量的中间值WA2RMID、发动机压比的下限值EPRDOWN、发动机进口换算量的下限值WA2RDOWN得到发动机进口换算量的初始值
在一些可选的实施例中,上述的发动机进口总压确定方法中,所述基于发动机进口换算量的初始值发动机进口静压的测量值P2,得到发动机进口总压Pt2,具体为:
基于发动机低压换算转速的测量值n1r,对发动机进口换算量的初始值进行修正,得到发动机进口换算量的修正值WA2R;
基于发动机进口换算量的修正值WA2R、发动机进口静压的测量值P2,得到发动机进口总压Pt2。
在一些可选的实施例中,上述的发动机进口总压确定方法中,所述基于发动机低压换算转速的测量值n1r,对发动机进口换算量的初始值进行修正,得到发动机进口换算量的修正值WA2R,具体为:
其中,
DETAWAR_CL1为对应于发动机低压换算转速的测量值n1r,转子间隙DETACL1对发动机进口换算量的影响,在一个具体的实施例中,如下数值表所示:
在一些可选的实施例中,上述的发动机进口总压确定方法中,所述基于发动机低压换算转速的测量值n1r,对发动机进口换算量的初始值进行修正,得到发动机进口换算量的修正值WA2R,具体为:
其中,
DETAWAR_ALF1为对应于发动机低压换算转速的测量值n1r,可调导叶角度DETAALF1对发动机进口换算量的影响,在一个具体的实施例中,如下数值表所示:
在一些可选的实施例中,上述的发动机进口总压确定方法中,所述基于发动机低压换算转速的测量值n1r,对发动机进口换算量的初始值进行修正,得到发动机进口换算量的修正值WA2R,具体为:
其中,
DETAWAR_REU为对应于发动机低压换算转速的测量值n1r,雷诺数DETAREU对发动机进口换算量的影响,在一个具体的实施例中,如下数值表所示:
在一些可选的实施例中,上述的发动机进口总压确定方法中,所述基于发动机低压换算转速的测量值n1r,对发动机进口换算量的初始值进行修正,得到发动机进口换算量的修正值WA2R,具体为:
其中,
DETAWAR_CL1为对应于发动机低压换算转速的测量值n1r,转子间隙对发动机进口换算量的影响;
DETAWAR_ALF1为对应于发动机低压换算转速的测量值n1r,可调导叶角度对发动机进口换算量的影响;
DETAWAR_REU为对应于发动机低压换算转速的测量值n1r,雷诺数对发动机进口换算量的影响。
在一些可选的实施例中,上述的发动机进口总压确定方法中,对应于发动机低压换算转速的测量值n1r,转子间隙对发动机进口换算量的影响DETAWAR_CL1,由发动机地面台和/或高空试验确定及进行更改;
对应于发动机低压换算转速的测量值n1r,可调导叶角度对发动机进口换算量的影响DETAWAR_ALF1,由发动机地面台和/或高空试验确定及进行更改;
对应于发动机低压换算转速的测量值n1r,雷诺数对发动机进口换算量的影响DETAWAR_REU,由发动机地面台和/或高空试验确定及进行更改。
在一些可选的实施例中,上述的发动机进口总压确定方法中,所述基于发动机进口换算量的修正值WA2R、发动机进口静压的测量值P2,得到发动机进口总压Pt2,具体为:
基于发动机进口换算量的修正值WA2R与发动机进口总静压比关系曲线WA2R~Pt2/P2,得到对应于发动机进口换算量的修正值WA2R的发动机进口总静压比Pt2/P2;
基于发动机进口静压的测量值P2、发动机进口总静压比Pt2/P2,得到发动机进口总压Pt2。
在一些可选的实施例中,上述的发动机进口总压确定方法中,所述发动机进口换算量的修正值WA2R与发动机进口总静压比关系曲线WA2R~Pt2/P2,由发动机理论计算得到或发动机试验得到,在一个具体实施例中,如图3所示。
说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
至此,已经结合附图所示的优选实施方式描述了本申请的技术方案,领域内技术人员应该理解的是,本申请的保护范围显然不局限于这些具体实施方式,在不偏离本申请的原理的前提下,本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换,这些更改或替换之后的技术方案都将落入本申请的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种发动机进口总压确定方法,其特征在于,包括:
基于发动机低压换算转速的测量值n1r,线性插值得到发动机进口换算量的初始值
基于发动机进口换算量的初始值发动机进口静压的测量值P2,得到发动机进口总压Pt2;
所述基于发动机进口换算量的初始值发动机进口静压的测量值P2,得到发动机进口总压Pt2,具体为:
基于发动机低压换算转速的测量值n1r,对发动机进口换算量的初始值进行修正,得到发动机进口换算量的修正值WA2R;
基于发动机进口换算量的修正值WA2R、发动机进口静压的测量值P2,得到发动机进口总压Pt2;
所述基于发动机低压换算转速的测量值n1r,对发动机进口换算量的初始值进行修正,得到发动机进口换算量的修正值WA2R,具体为:
其中,
DETAWAR_CL1为对应于发动机低压换算转速的测量值n1r,转子间隙对发动机进口换算量的影响;
DETAWAR_ALF1为对应于发动机低压换算转速的测量值n1r,可调导叶角度对发动机进口换算量的影响;
DETAWAR_REU为对应于发动机低压换算转速的测量值n1r,雷诺数对发动机进口换算量的影响;
所述基于发动机进口换算量的修正值WA2R、发动机进口静压的测量值P2,得到发动机进口总压Pt2,具体为:
基于发动机进口换算量的修正值WA2R与发动机进口总静压比关系曲线WA2R~Pt2/P2,得到对应于发动机进口换算量的修正值WA2R的发动机进口总静压比Pt2/P2;
基于发动机进口静压的测量值P2、发动机进口总静压比Pt2/P2,得到发动机进口总压Pt2。
2.根据权利要求1所述的发动机进口总压确定方法,其特征在于,
所述基于发动机低压换算转速的测量值n1r,线性插值得到发动机进口换算量的初始值具体为:
基于发动机低压换算转速的测量值的上限值n1rTOP,线性插值得到发动机压比的上限值EPRTOP、发动机进口换算量的上限值WA2RTOP;
基于发动机低压换算转速的测量值的中间值n1rMID,线性插值得到发动机压比的中间值EPRMID、发动机进口换算量的中间值WA2RMID;
基于发动机低压换算转速的测量值的下限值n1rDOWN,线性插值得到发动机压比的下限值EPRDOWN、发动机进口换算量的下限值WA2RDOWN;
基于发动机压比的上限值EPRTOP、发动机进口换算量的上限值WA2RTOP、发动机压比的中间值EPRMID、发动机进口换算量的中间值WA2RMID、发动机压比的下限值EPRDOWN、发动机进口换算量的下限值WA2RDOWN得到发动机进口换算量的初始值
3.根据权利要求1所述的发动机进口总压确定方法,其特征在于,
所述基于发动机低压换算转速的测量值n1r,对发动机进口换算量的初始值进行修正,得到发动机进口换算量的修正值WA2R,具体为:
其中,
DETAWAR_CL1为对应于发动机低压换算转速的测量值n1r,转子间隙对发动机进口换算量的影响。
4.根据权利要求1所述的发动机进口总压确定方法,其特征在于,
所述基于发动机低压换算转速的测量值n1r,对发动机进口换算量的初始值进行修正,得到发动机进口换算量的修正值WA2R,具体为:
其中,
DETAWAR_ALF1为对应于发动机低压换算转速的测量值n1r,可调导叶角度对发动机进口换算量的影响。
5.根据权利要求1所述的发动机进口总压确定方法,其特征在于,
所述基于发动机低压换算转速的测量值n1r,对发动机进口换算量的初始值进行修正,得到发动机进口换算量的修正值WA2R,具体为:
其中,
DETAWAR_REU为对应于发动机低压换算转速的测量值n1r,雷诺数对发动机进口换算量的影响。
6.根据权利要求1所述的发动机进口总压确定方法,其特征在于,
对应于发动机低压换算转速的测量值n1r,转子间隙对发动机进口换算量的影响DETAWAR_CL1,由发动机地面台和/或高空试验确定;
对应于发动机低压换算转速的测量值n1r,可调导叶角度对发动机进口换算量的影响DETAWAR_ALF1,由发动机地面台和/或高空试验确定;
对应于发动机低压换算转速的测量值n1r,雷诺数对发动机进口换算量的影响DETAWAR_REU,由发动机地面台和/或高空试验确定。
7.根据权利要求1所述的发动机进口总压确定方法,其特征在于,
所述发动机进口换算量的修正值WA2R与发动机进口总静压比关系曲线WA2R~Pt2/P2,由发动机理论计算得到或发动机试验得到。
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