本发明属于航空发动机领域,具体涉及一种压气机喘振裕度的评价方法。
背景技术:
压气机喘振裕度通常在发动机设计阶段通过复杂的试验进行评价,当发动机进行批产后,通过台架交付试验对压气机的喘振裕度的评价很难实现。
按照压气机喘振裕度的计算公式(1),
压气机喘振裕度需要知道压气机工作点增压比和空气流量、喘振边界增压比和空气流量。因此,计算喘振裕度时,除测量工作点的参数外,还需对喘振边界进行测量,而喘振边界需要在专业试验台进行,在普通的批产发动机试验台上不能实现。
技术实现要素:
本发明提供一种压气机喘振裕度的评价方法,在发动机试车时,通过压气机进口截面参数的测量和计算,完成对压气机喘振裕度的评价。
本发明的技术方案如下:
一种压气机喘振裕度的评价方法,当航空发动机处于批量生产时,将压气机喘振边界上的参数视为常数,压气机喘振裕度与压气机工作点上的参数成负相关,压气机工作点上的参数即工作点上的增压比与空气流量的比值,压气机工作点上的参数越大,压气机喘振裕度越小。
进一步地,所述的压气机喘振裕度的评价方法,具体步骤如下:
1)在航空发动机的进气道处安装空气流量测量设备,进行空气流量的测量;
2)在压气机前、后安装总压测量传感器,测量压气机前、后总压值;
3)计算压气机的增压比,即出口总压与进口总压的比值;
4)计算压气机工作点上的参数;
5)比较批量压气机工作点上的参数值,间接评价压气机喘振裕度的大小。
当航空发动机处于批量生产时,将压气机喘振边界上的参数视为常数,则将压气机喘振裕度的计算公式(1)简化为下式(2):
由式(2)可见,压气机喘振裕度与压气机工作点上的参数成负相关,压气机工作点上的参数越大,压气机喘振裕度越小。
本发明的有益效果为:本发明能够在普通的批产发动机试验台上,通过压气机进口截面参数的测量和计算,完成对压气机喘振裕度的评价。
具体实施方式
一种压气机喘振裕度的评价方法,具体步骤如下:
1)在航空发动机的进气道处安装空气流量测量设备,进行空气流量的测量;
2)在压气机前、后安装总压测量传感器,测量压气机前、后总压值;
3)计算压气机的增压比,即出口总压与进口总压的比值;
4)计算压气机工作点上的参数;
5)比较批量压气机工作点上的参数值,间接评价压气机喘振裕度的大小。
甲、乙两台航空发动机的压气机相同工作状态下,空气流量分别为100和100.5,增压比计算结果分别为3和2.95,则两台发动机压气机工作点上(增压比/空气流量)的比值分别为0.03和0.02935;由于甲的(增压比/空气流量)的比值0.03大于乙的(增压比/空气流量)的比值0.02935,甲的压气机喘振裕度小于乙。
1.一种压气机喘振裕度的评价方法,其特征在于,当航空发动机处于批量生产时,将压气机喘振边界上的参数视为常数,压气机喘振裕度与压气机工作点上的参数成负相关,压气机工作点上的参数即工作点上的增压比与空气流量的比值,压气机工作点上的参数越大,压气机喘振裕度越小。
2.根据权利要求1所述的压气机喘振裕度的评价方法,其特征在于,具体步骤如下:
1)在航空发动机的进气道处安装空气流量测量设备,进行空气流量的测量;
2)在压气机前、后安装总压测量传感器,测量压气机前、后总压值;
3)计算压气机的增压比,即出口总压与进口总压的比值;
4)计算压气机工作点上的参数;
5)比较批量压气机工作点上的参数值,间接评价压气机喘振裕度的大小。
技术总结