CN113848064B - 核心机试验验证方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种核心机试验验证方法及装置，核心机试验验证方法包括：对核心机进行大气进气试验；以气源站的出口压力为横坐标，核心机试车台电加温器的出口温度为纵坐标建立直角坐标系，并在所述直角坐标系中绘制核心机试车台的能力包线；在直角坐标系中绘制核心机的整机节流线，并在所述整机节流线上确定核心机喷管出口临界点及其对应的核心机进口条件；确定核心机最大状态点及其对应的进口条件，并在整机节流线上标注所述最大状态点；判断核心机最大状态点与核心机试车台的能力包线的相对位置关系，并根据该相对位置关系对核心机进行分步试验验证。本申请能够降低对核心机试车台的能力需求，减少能源消耗，缩短核心机试验和验证周期。

Description

核心机试验验证方法及装置
技术领域
本申请属于航空发动机气动性能测试领域，具体涉及一种核心机试验验证方法及装置。
背景技术
核心机是指由进气道、压气机、燃烧室、涡轮、后承力机匣和喷管构成的发动机结构，其包含涡轮燃气发动机中压力最高、转速最高和温度最高的部件。核心机试验是核心机技术验证的重要环节和手段，通过逐步提高核心机的进口温度、压力和核心机转速实现核心机工作状态的提升，从而对核心机的技术状态和工作可靠性进行验证。在涡轮燃气发动机整机工作环境下，核心机的进口为风扇出口，而核心机中无低压部件，因此核心机试验中其进口条件需要通过试车台架设备调节以进行模拟。随着发动机进口流量、发动机压比、涡轮前温度等表征发动机先进性的技术指标的逐渐提升，核心机进口温度、压力和流量要求增大，对地面台架设备的能力要求逐步提高，有些情况面临试车台能力与核心机试验需求矛盾的问题。
目前核心机试验中面临的主要问题有：
现有核心机试车试验，大都是先完成核心机大气进气试验后，直接跨到模拟整机状态验证，核心机状态跨度较大，离心负荷、热负荷及压力负荷均有明显的增加，同时叠加多项因素，增大了核心机的试车风险。
如果现有台架能力无法满足核心机最大状态需求，将使得核心机长期在大气进气及低加温加压状态运转，无法支撑核心机关键技术及零部件在高温、高转速下考核的验证，无法为整机提供有效支撑，使核心机前期验证意义大大减弱。
为满足核心机最大状态验证需求，新建设备能力较大的专用核心机试车台是一个必由之路。然而，新台架论证及建设周期长(至少需要3～5年周期)、费用高(多达数亿)，需要前期规划，否则对核心机项目进展造成较大影响，另外，新台架各种设备的不确定性也会增大核心机试车的安全风险。
发明内容
为至少在一定程度上克服相关技术中存在的问题，本申请提供了一种核心机试验验证方法及装置。
根据本申请实施例的第一方面，本申请提供了一种核心机试验验证方法，其包括以下步骤：
对核心机进行大气进气试验，以确保核心机能够进行后续试验验证；
以气源站的出口压力为横坐标，核心机试车台电加温器的出口温度为纵坐标建立直角坐标系，并在所述直角坐标系中绘制核心机试车台的能力包线；
在直角坐标系中绘制核心机的整机节流线，并在所述整机节流线上确定核心机喷管出口临界点及其对应的核心机进口条件；
确定核心机最大状态点及其对应的进口条件，并在整机节流线上标注所述最大状态点；
判断核心机最大状态点与核心机试车台的能力包线的相对位置关系，并根据该相对位置关系对核心机进行分步试验验证。
上述核心机试验验证方法中，所述在直角坐标系中绘制核心机的整机节流线，并在所述整机节流线上确定核心机喷管出口临界点及其对应的核心机进口条件的过程为：
基于涡轮燃气发动机总体性能计算模型Gastrub，通过改变核心机转速、核心机进口温度和压力，得到核心机的整机节流线以及整机节流线上各状态点对应的核心机喷管膨胀比；
根据空气动力学以及核心机喷管为收敛喷管，得到核心机喷管出口临界点下喷管膨胀比数值；
根据核心机喷管出口临界点下喷管膨胀比数值，在整机节流线上得到核心机喷管出口临界点及其对应的核心机进口条件；
其中，核心机喷管出口临界点对应的核心机进口条件包括核心机喷管出口临界点对应的核心机进口压力和进口温度。
上述核心机试验验证方法中，所述核心机最大状态点与核心机试车台的能力包线的相对位置关系包括：
核心机最大状态点在核心机试车台的能力包线与直角坐标系围成的区域之外，以及核心机最大状态点在核心机试车台的能力包线与直角坐标系围成的区域中。
进一步地，当所述核心机最大状态点在核心机试车台的能力包线与直角坐标系围成的区域之外时，核心机试验验证的具体过程为：
在与核心机喷管出口临界点对应的核心机进口压力相等的压力下，逐步提高核心机的进口温度和转速，直至达到与核心机最大状态点对应的核心机的进口温度和转速相同的进口温度和转速，得到核心机最大状态离心和热负荷点；
在核心机最大状态离心和热负荷点完成核心机最大状态离心和热负荷验证；
在比当前核心机试车台能力大的核心机试车台上对核心机的压力负荷进行验证。
进一步地，当核心机最大状态点在核心机试车台的能力包线与直角坐标系围成的区域中时，核心机试验验证的具体过程为：
在与核心机喷管出口临界点对应的核心机进口压力相等的压力下，逐步提高核心机的进口温度和转速，直至达到与核心机最大状态点对应的核心机的进口温度和转速相同的进口温度和转速，得到核心机最大状态离心和热负荷点；
在核心机最大状态离心和热负荷点完成核心机最大状态离心和热负荷验证；
在完成核心机最大状态离心和热负荷验证的基础上和核心机试车台能力满足核心机的最大状态的情况下，按照整机节流线逐步提高核心机的进口压力，直至核心机的进口压力达到核心机最大状态点处的进口压力，在核心机最大状态点完成核心机压力负荷验证。
更进一步地，当将核心机喷管出口临界点或核心机最大状态离心和热负荷点或核心机最大状态点作为目标状态点时，采用核心机加温加压试验方法，将核心机试车初始状态下的进口温度、进口压力和相对换算转速对应加温加压至核心机喷管出口临界点或核心机最大状态离心和热负荷点或核心机最大状态点处的核心机进口温度、核心机进口压力和相对换算转速。
更进一步地，所述核心机加温加压试验方法包括以下步骤：
打开核心机进气管路，核心机从试车初始状态起动至慢车状态；
保持慢车状态下的核心机相对换算转速，逐渐调小核心机的常温常压进气管路阀门，打开核心机的加温加压管路阀门，将进气管路由大气进气管路切换至加温加压管路；
保持慢车状态下的核心机相对换算转速，通过调整加温加压管路阀门和旁通路，将核心机进口温度和压力逐步升高至目标状态下的进口温度和压力；
保持目标状态下的进口温度和压力，通过调整油门杆，将核心机相对换算转速逐步提高至目标状态下的相对换算转速，每个转速台阶停留预设时间，获取核心机性能参数；而后调整油门杆，逐渐降低核心机相对换算转速至慢车状态时的相对换算转速；
保持慢车状态下的核心机相对换算转速，通过降低电加温器功率，调节加温加压管路阀门，将核心机进口温度和压力降低至接近大气状态下的进口温度和压力；
保持慢车状态下的核心机相对换算转速，通过逐渐关闭核心机的加温加压试车管路阀门，同时逐渐打开核心机的大气进气管路阀门，由加温加压管路切换至常温常压进气管路；
核心机从高状态到大气进气状态，保持相对换算转速停留预设时间，使发动机内部热平衡均匀，而后关闭发动机。
上述核心机试验验证方法中，所述核心机试车台能力包线表示为：
Y＝f(Pe，Te)，
式中，Pe表示气源站的出口压力，Te表示核心机试车台电加温器的出口温度；
核心机试车台中的气源站用于提供压缩空气，电加温器用于对流经的空气进行加热；
电加温器的功率Q为：
Q＝C*We*(Te-T0)＝C*f(Pe)*(Te-T0)，
式中，C表示空气比热，We表示流量，We与Pe成正比，T0表示大气环境温度。
根据本申请实施例的第二方面，本申请提供了一种核心机试验验证装置，其包括存储器以及耦接至所述存储器的处理器，所述处理器被配置为基于存储在所述存储器中的指令，执行上述任一项所述的核心机试验验证方法。
根据本申请实施例的第三方面，本申请提供了一种计算机存储介质，其包括计算机程序的存储器，所述计算机程序由处理器执行，以完成上述任一项所述的核心机试验验证方法。
根据本申请的上述具体实施方式可知，至少具有以下有益效果：本申请提供的核心机试验验证方法通过将对核心机试车台能力要求比重最大的进口压力的因素独立出来，保证最大状态核心机进口温度和转速，先进行最大状态离心负荷和热负荷验证，再进行最大状态压力负荷验证，通过适当降低核心机进口压力，能够大幅减少核心机进口流量，降低对核心机试车台的能力需求，减少能源消耗，缩短核心机试验和验证周期。
本申请提供的核心机试验验证方法将核心机离心负荷、热负荷和压力负荷剥离，在较低压力负荷下进行最大状态离心负荷和热负荷验证，减小核心机高状态验证风险，对于新研制核心机逐步验证的意义尤为重大。
应了解的是，上述一般描述及以下具体实施方式仅为示例性及阐释性的，其并不能限制本申请所欲主张的范围。
附图说明
下面的所附附图是本申请的说明书的一部分，其示出了本申请的实施例，所附附图与说明书的描述一起用来说明本申请的原理。
图1为本申请具体实施方式提供的一种核心机试验验证方法的流程图。
图2为本申请具体实施方式提供的核心机的工作线及试车台能力包线示意图。
图3为本申请具体实施方式提供的核心机的各部件及其截面代号示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面将以附图及详细叙述清楚说明本申请所揭示内容的精神，任何所属技术领域技术人员在了解本申请内容的实施例后，当可由本申请内容所教示的技术，加以改变及修饰，其并不脱离本申请内容的精神与范围。
本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，但并不作为对本申请的限定。另外，在附图及实施方式中所使用相同或类似标号的元件/构件是用来代表相同或类似部分。
关于本文中所使用的“第一”、“第二”、…等，并非特别指称次序或顺位的意思，也非用以限定本申请，其仅为了区别以相同技术用语描述的元件或操作。
关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。
关于本文中所使用的“及/或”，包括所述事物的任一或全部组合。
关于本文中的“多个”包括“两个”及“两个以上”；关于本文中的“多组”包括“两组”及“两组以上”。
关于本文中所使用的用语“大致”、“约”等，用以修饰任何可以细微变化的数量或误差，但这些微变化或误差并不会改变其本质。一般而言，此类用语所修饰的细微变化或误差的范围在部分实施例中可为20％，在部分实施例中可为10％，在部分实施例中可为5％或是其他数值。本领域技术人员应当了解，前述提及的数值可依实际需求而调整，并不以此为限。
某些用以描述本申请的用词将于下或在此说明书的别处讨论，以提供本领域技术人员在有关本申请的描述上额外的引导。
本申请提供的核心机试验验证方法进行分步式验证，将核心机热负荷验证和压力负荷验证独立开来，基于核心机喷管出口临界状态与核心机台架能力包线约束，寻找适合核心机的试车方案和进气条件。在明显降低对试车台能力要求的情况下，获得核心机的最大状态离心负荷及热负荷验证，同时减小该状态下的压力负荷，降低新研制核心机的试车风险。在完成核心机的最大状态离心负荷及热负荷验证的基础上，再进行压力负荷验证。
如图1所示，本申请实施例提供的核心机试验验证方法包括以下步骤：
S1、对核心机进行大气进气试验，以确保核心机能够进行后续试验验证；
核心机大气进气试验是核心机试验的第一步。对核心机进行大气进气试验时，核心机的进气温度和压力分别对应为大气环境下的温度和压力。
对核心机进行大气进气试验的过程中，核心机的进口温度和压力不变，核心机的进口流量随着核心机转速的增加而增加。此状态下，核心机的压力负荷、离心负荷和热负荷均较低，试车风险较小，在确定核心机的工作线裕度、振动情况在稳定工作区间内后，可开展后续模拟整机状态试车试验。
S2、以气源站的出口压力为横坐标，核心机试车台电加温器的出口温度为纵坐标建立直角坐标系，并在该直角坐标系中绘制核心机试车台的能力包线；
核心机试车台能力包线可以表示为：
Y＝f(Pe，Te)(1)
式1(中)，Pe表示气源站的出口压力，Te表示核心机试车台电加温器的出口温度。
对于核心机的试车台而言，压缩空气是依靠气源站提供的，通过电加温器对流经的空气进行加热。
电加温器的功率Q为：
Q＝C*We*(Te-T0)＝C*f(Pe)*(Te-T0) (2)
式2(中)，C表示空气比热，We表示流量，We与Pe成正比，T0表示大气环境温度。
核心机试车台的能力包线如图2中包线I所示，随着核心机进口压力的增加，电加温器的出口温度逐渐降低。
S3、在直角坐标系中绘制核心机的整机节流线，并在整机节流线上确定核心机喷管出口临界点D2及其对应的核心机进口条件D2in＝[P25D2,T25D2]，其具体过程为：
S31、基于涡轮燃气发动机总体性能计算模型Gastrub，通过改变核心机转速、核心机进口温度T25和压力P25，得到如图2中线段II所示的核心机的整机节流线以及整机节流线上各状态点对应的核心机喷管膨胀比πN。
S32、由于核心机喷管为收敛喷管，根据空气动力学，得到核心机喷管出口临界点下喷管膨胀比数值为1.85。
S33、根据核心机喷管出口临界点下喷管膨胀比数值1.85，在整机节流线上得到如图2所示的核心机喷管出口临界点D2及其对应的核心机进口条件D2in＝[P25D2,T25D2]。
其中，核心机喷管出口临界点D2将核心机的整机节流线划分为核心机喷管出口亚临界段和核心机喷管出口超临界段。
S4、确定核心机最大状态点D1及该点D1对应的进口条件D1in＝[P25D1、T25D1]，并在整机节流线上标注最大状态点D1。
S5、判断核心机最大状态点D1与核心机试车台的能力包线的相对位置关系，并根据该相对位置关系对核心机进行分步试验验证。
其中，如图2所示，核心机最大状态点D1与核心机试车台的能力包线的相对位置关系包括，核心机最大状态点D1在核心机试车台的能力包线I与直角坐标系围成的区域之外，以及核心机最大状态点D1在核心机试车台的能力包线I与直角坐标系围成的区域中。
当核心机最大状态点D1在核心机试车台的能力包线I与直角坐标系围成的区域之外时，核心机试验验证的具体过程为：
首先，在与核心机喷管出口临界点D2对应的核心机进口压力相等的压力下，逐步提高核心机的进口温度T25和转速，直至达到与核心机最大状态点D1对应的核心机的进口温度和转速相同的进口温度和转速，得到核心机最大状态离心和热负荷点D3，即得到核心机喷管出口临界点D2与核心机最大状态离心和热负荷点D3之间的线段III。
如图2中的线段III所示，核心机的进口压力P25D2保持不变，逐步提高核心机的进口温度T25和转速，直至核心机的进口温度T25和转速分别对应与核心机最大状态点D1的进口温度和转速相同。
如图3所示，核心机的进口压力P25具体为核心机中的压气机的进口压力，核心机的进口温度T25具体为核心机中的压气机的进口温度。
在较低压力负荷下进行最大状态离心负荷和热负荷验证，能够减小核心机高状态验证的风险，考核核心机部件的真实性及结构可靠性。该状态由于核心机的进口压力较小，能够大幅度降低对试车台能力的要求。由于压力负荷较低，因此能够降低该状态下的试车风险。
其次，在核心机最大状态离心和热负荷点D3，完成核心机最大状态离心和热负荷验证。
最后，在比当前核心机试车台能力大的核心机试车台上对核心机的压力负荷进行验证。
当核心机最大状态点D1在核心机试车台的能力包线I与直角坐标系围成的区域中时，核心机试验验证的具体过程为：
首先，在与核心机喷管出口临界点D2对应的核心机进口压力相等的压力下，逐步提高核心机的进口温度T25和转速，直至达到与核心机最大状态点D1对应的核心机的进口温度和转速相同的进口温度和转速，得到核心机最大状态离心和热负荷点D3，即得到核心机喷管出口临界点D2与核心机最大状态离心和热负荷点D3之间的线段III。
其次，在核心机最大状态离心和热负荷点D3，完成核心机最大状态离心和热负荷验证。
最后，在完成核心机最大状态离心和热负荷验证的基础上和核心机试车台能力满足核心机的最大状态的情况下，按照整机节流线II逐步提高核心机的进口压力，即沿整机节流线II从核心机喷管出口临界点D2到在核心机最大状态点D1。在核心机最大状态点D1完成核心机最大状态验证，即核心机压力负荷验证。
与核心机大气进气试验相比，核心机加温加压试验(模拟整机状态)存在以下差异：
核心机试验中进口条件需要通过试车台上设备的调节进行模拟；加温加压试验时需要将核心机进气管路从大气进气管路切换至加温加压管路；核心机加温加压试验时核心机的状态高，试车台操作复杂，增加了试车难度和试车风险。
核心机加温加压试验中存在以下三个影响因素：核心机进口温度、核心机进口压力和核心机相对换算转速。其中，核心机相对换算转速是通过操作油门杆实现的。核心机试车的初始状态为大气进气静止状态，对于目标状态点，核心机进口温度、核心机进口压力和相对换算转速均为确定值。为实现目标状态验证，需要对以上三个因素进行调整。
以某核心机试验验证为例，采用本申请实施例提供的核心机试验验证方法，核心机进口压力由原来的500kPa调整为300kPa，在相同核心机最大状态离心和热负荷状态下，可使得地面台架电加温器的功率需求减少40％，同时减少试车过程中的电力和燃油消耗，能够在较低试车台消耗下实现核心机最大状态离心和热负荷验证，充分挖掘和利用试车台的能力，减少能源消耗，缩短核心机试验和验证周期。
对于图3中的任一状态点，均可以采用以下核心机加温加压试验方法进行核心机加温加压试验，该过程中核心机从起动到关机，具体包括以下步骤：
S11、打开核心机进气管路，核心机从试车初始状态起动至慢车状态。
其中，慢车状态为发动机以较低的速度能够保持平衡运转和稳定工作的状态。
S12、保持慢车状态下的核心机相对换算转速，逐渐调小核心机的常温常压进气管路阀门，打开核心机的加温加压管路阀门，将进气管路由大气进气管路切换至加温加压管路。
为了减少核心机高状态下的运行时间及试车风险，在核心机试车前提前起动试车台电加温器及压缩机，并根据前期核心机试车台的冷调结果，提前确定核心机进口温度和流量下对应的电加温器功率和压缩机功率。
通过调整加温加压管路阀门和旁通路，暂时排空多余气体，使得核心机的加温加压管路进口压力接近大气条件，以使核心机的进气管路切换到加温加压管路时，能够减少核心机管路切换时的干扰因素。由于核心机起动和步骤S11时的停留时间为分钟量值，该时间较短，因此不会造成太多的能源浪费。
S13、保持慢车状态下的核心机相对换算转速，通过调整加温加压管路阀门和旁通路，将核心机进口温度和压力逐步升高至目标状态下的进口温度和压力。
为减小试车风险，可以逐步提高核心机加温和加压的上升速率，根据核心机的适应性，逐渐确定合适的阀门开度，固化核心机进口温度和压力上升速率。
S14、保持目标状态下的进口温度和压力，通过调整油门杆，将核心机相对换算转速逐步提高至目标状态下的相对换算转速，每个转速台阶停留一段时间(一般稳态停留时间为3min)，获取核心机性能参数。而后调整油门杆，逐渐降低核心机相对换算转速(一般降低为慢车状态时的相对换算转速)。
S15、保持慢车状态下的核心机相对换算转速，通过降低电加温器功率，调节加温加压管路阀门，将核心机进口温度和压力降低至接近大气状态下的进口温度和压力。
S16、保持慢车状态下的核心机相对换算转速，通过逐渐关闭核心机的加温加压试车管路阀门，同时逐渐打开核心机的大气进气管路阀门，由加温加压管路切换至常温常压进气管路；
S17、核心机从高状态到大气进气状态，尽量保持相对换算转速停留预设时间(一般为在慢车状态停留5min)，使发动机内部热平衡均匀，而后关闭发动机。
利用上述核心机加温加压试验方法对核心机进行加温加压试验，试车台操作简单，试车过程中电加温器设备功率变化范围较小，同一时间段能够尽可能地减少影响因素，降低试车风险。
上述核心机加温加压试验方法通过核心机进气温度和压力变化时，核心机相对换算转速保持不变或核心机相对换算转速变化时，核心机进气温度和压力保持稳定，能够尽量减少同一时刻的变化因素，减少试车风险。
上述核心机加温加压试验方法能够尽量减少核心机高状态下的停留时间，减少试车风险；核心机进口温度和压力增加到目标状态后，保持固定，而后通过油门杆变化调整核心机相对换算转速，这种方式响应时间短，能减少核心机高状态试车风险。
上述核心机加温加压试验方法指出核心机进口温度、核心机进口压力和核心机相对换算转速三个因素的变化顺序，规范核心机不同试车次的操作方法，参数稳定性较好，能够用来对比不同核心机、不同试车次相同状态下核心机性能。
在一个具体的实施例中，当将核心机喷管出口临界点D2作为目标状态点时，该目标状态点处的核心机进口温度、核心机进口压力和相对换算转速均为确定值，可以采用上述核心机加温加压试验方法，将核心机试车初始状态下的进口温度、进口压力和相对换算转速加温加压至核心机喷管出口临界点D2处的核心机进口温度、核心机进口压力和相对换算转速。
在一个具体的实施例中，当将核心机最大状态点D1作为目标状态点时，该目标状态点处的核心机进口温度、核心机进口压力和相对换算转速均为确定值，可以采用上述核心机加温加压试验方法，将核心机试车初始状态下的进口温度、进口压力和相对换算转速加温加压至核心机最大状态点D1处的核心机进口温度、核心机进口压力和相对换算转速。
当然，也可以在核心机喷管出口临界点D2直接加温加压至核心机最大状态点D1。
在一个具体的实施例中，当将核心机最大状态离心和热负荷点D3作为目标状态点时，该目标状态点处的核心机进口温度、核心机进口压力和相对换算转速均为确定值，可以采用上述核心机加温加压试验方法，将核心机试车初始状态下的进口温度、进口压力和相对换算转速加温加压至核心机最大状态点D3处的核心机进口温度、核心机进口压力和相对换算转速。
当然，也可以在核心机喷管出口临界点D2直接加温加压至核心机最大状态离心和热负荷点D3。
本申请实施例提供的核心机试验验证方法根据核心机喷管出口临界点确定核心机分步试验验证点，在较低压力负荷下进行核心机最大状态离心负荷和热负荷验证，能够降低对试车台的要求，减小新研制核心机试车风险。
本申请实施例提供的核心机试验验证方法中对核心机进行加温加压试车的过程中明确了影响因素变化的先后顺序，减少同一时间段的变化因素量，提出高状态下通过油门杆操作调整相对换算转速的核心机状态调整方法，能够减小高状态停留时间。
在示例性实施例中，本申请实施例还提供了一种核心机试验验证装置，其包括存储器以及耦接至该存储器的处理器，处理器被配置为基于存储在存储器中的指令，执行本申请中任一个实施例中的核心机试验验证方法。
其中，存储器可以为系统存储器或固定非易失性存储介质等，系统存储器可以存储有操作系统、应用程序、引导装载程序、数据库以及其他程序等。
在示例性实施例中，本申请实施例还提供了一种计算机存储介质，是计算机可读存储介质，例如，包括计算机程序的存储器，上述计算机程序可由处理器执行，以完成本申请中任一个实施例中的核心机试验验证方法。
以上所述仅为本申请示意性的具体实施方式，在不脱离本申请的构思和原则的前提下，任何本领域的技术人员所做出的等同变化与修改，均应属于本申请保护的范围。

Claims (10)

1.一种核心机试验验证方法，其特征在于，包括以下步骤：
对核心机进行大气进气试验，以确保核心机能够进行后续试验验证；
以气源站的出口压力为横坐标，核心机试车台电加温器的出口温度为纵坐标建立直角坐标系，并在所述直角坐标系中绘制核心机试车台的能力包线；
在直角坐标系中绘制核心机的整机节流线，并在所述整机节流线上确定核心机喷管出口临界点及其对应的核心机进口条件；
确定核心机最大状态点及其对应的进口条件，并在整机节流线上标注所述最大状态点；
判断核心机最大状态点与核心机试车台的能力包线的相对位置关系，并根据该相对位置关系对核心机进行分步试验验证。
2.根据权利要求1所述的核心机试验验证方法，其特征在于，所述在直角坐标系中绘制核心机的整机节流线，并在所述整机节流线上确定核心机喷管出口临界点及其对应的核心机进口条件的过程为：
基于涡轮燃气发动机总体性能计算模型Gastrub，通过改变核心机转速、核心机进口温度和压力，得到核心机的整机节流线以及整机节流线上各状态点对应的核心机喷管膨胀比；
根据空气动力学以及核心机喷管为收敛喷管，得到核心机喷管出口临界点下喷管膨胀比数值；
根据核心机喷管出口临界点下喷管膨胀比数值，在整机节流线上得到核心机喷管出口临界点及其对应的核心机进口条件；
其中，核心机喷管出口临界点对应的核心机进口条件包括核心机喷管出口临界点对应的核心机进口压力和进口温度。
3.根据权利要求1所述的核心机试验验证方法，其特征在于，所述核心机最大状态点与核心机试车台的能力包线的相对位置关系包括：
核心机最大状态点在核心机试车台的能力包线与直角坐标系围成的区域之外，以及核心机最大状态点在核心机试车台的能力包线与直角坐标系围成的区域中。
4.根据权利要求3所述的核心机试验验证方法，其特征在于，当所述核心机最大状态点在核心机试车台的能力包线与直角坐标系围成的区域之外时，核心机试验验证的具体过程为：
在与核心机喷管出口临界点对应的核心机进口压力相等的压力下，逐步提高核心机的进口温度和转速，直至达到与核心机最大状态点对应的核心机的进口温度和转速相同的进口温度和转速，得到核心机最大状态离心和热负荷点；
在核心机最大状态离心和热负荷点完成核心机最大状态离心和热负荷验证；
在比当前核心机试车台能力大的核心机试车台上对核心机的压力负荷进行验证。
5.根据权利要求3所述的核心机试验验证方法，其特征在于，当核心机最大状态点在核心机试车台的能力包线与直角坐标系围成的区域中时，核心机试验验证的具体过程为：
在与核心机喷管出口临界点对应的核心机进口压力相等的压力下，逐步提高核心机的进口温度和转速，直至达到与核心机最大状态点对应的核心机的进口温度和转速相同的进口温度和转速，得到核心机最大状态离心和热负荷点；
在核心机最大状态离心和热负荷点完成核心机最大状态离心和热负荷验证；
在完成核心机最大状态离心和热负荷验证的基础上和核心机试车台能力满足核心机的最大状态的情况下，按照整机节流线逐步提高核心机的进口压力，直至核心机的进口压力达到核心机最大状态点处的进口压力，在核心机最大状态点完成核心机压力负荷验证。
6.根据权利要求4或5所述的核心机试验验证方法，其特征在于，当将核心机喷管出口临界点或核心机最大状态离心和热负荷点或核心机最大状态点作为目标状态点时，采用核心机加温加压试验方法，将核心机试车初始状态下的进口温度、进口压力和相对换算转速对应加温加压至核心机喷管出口临界点或核心机最大状态离心和热负荷点或核心机最大状态点处的核心机进口温度、核心机进口压力和相对换算转速。
7.根据权利要求6所述的核心机试验验证方法，其特征在于，所述核心机加温加压试验方法包括以下步骤：
打开核心机进气管路，核心机从试车初始状态起动至慢车状态；
保持慢车状态下的核心机相对换算转速，逐渐调小核心机的常温常压进气管路阀门，打开核心机的加温加压管路阀门，将进气管路由大气进气管路切换至加温加压管路；
保持慢车状态下的核心机相对换算转速，通过调整加温加压管路阀门和旁通路，将核心机进口温度和压力逐步升高至目标状态下的进口温度和压力；
保持目标状态下的进口温度和压力，通过调整油门杆，将核心机相对换算转速逐步提高至目标状态下的相对换算转速，每个转速台阶停留预设时间，获取核心机性能参数；而后调整油门杆，逐渐降低核心机相对换算转速至慢车状态时的相对换算转速；
保持慢车状态下的核心机相对换算转速，通过降低电加温器功率，调节加温加压管路阀门，将核心机进口温度和压力降低至接近大气状态下的进口温度和压力；
保持慢车状态下的核心机相对换算转速，通过逐渐关闭核心机的加温加压试车管路阀门，同时逐渐打开核心机的大气进气管路阀门，由加温加压管路切换至常温常压进气管路；
核心机从高状态到大气进气状态，保持相对换算转速停留预设时间，使发动机内部热平衡均匀，而后关闭发动机。
8.根据权利要求1所述的核心机试验验证方法，其特征在于，所述核心机试车台能力包线表示为：
Y＝f(Pe，Te)，
式中，Pe表示气源站的出口压力，Te表示核心机试车台电加温器的出口温度；
核心机试车台中的气源站用于提供压缩空气，电加温器用于对流经的空气进行加热；
电加温器的功率Q为：
Q＝C*We*(Te-T0)＝C*f(Pe)*(Te-T0)，
式中，C表示空气比热，We表示流量，We与Pe成正比，T0表示大气环境温度。
9.一种核心机试验验证装置，其特征在于，包括存储器以及耦接至所述存储器的处理器，所述处理器被配置为基于存储在所述存储器中的指令，执行如权利要求1-8任一项所述的核心机试验验证方法。
10.一种计算机存储介质，其特征在于，包括计算机程序的存储器，所述计算机程序由处理器执行，以完成如权利要求1-8任一项所述的核心机试验验证方法。
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