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题名变循环发动机风车起动建模及仿真研究
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作者
郝旺
王占学
张晓博
周莉
王为丽
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机构
西北工业大学动力与能源学院
中国航发四川燃气涡轮研究院
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出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第10期39-49,共11页
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基金
国家自然科学基金(51876176,51906214)
陕西省杰出青年基金(2021JC-10)
国家科技重大专项(J2019-I-0021-0020)。
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文摘
为了满足变循环发动机风车起动性能仿真的需求,建立了变循环发动机部件级风车起动模型。针对旋转部件等熵效率不连续的问题,引入使用换算扭矩代替等熵效率的方法,给出了旋转部件全转速特性拓展方法。提出了考虑点火及燃烧稳定性的燃烧室稳定性模型。考虑了变循环发动机的8个可调参数,采用差分进化算法对变循环发动机的风车及风车起动性能进行了优化。结果表明,风车状态时,变循环发动机在单外涵模态具有更高的核心机物理转速,有利于点火之后核心机物理转速快速趋于其慢车值。单外涵模态时,变循环发动机在风车状态的可调参数仅与飞行马赫数有关,为了保持较高的核心机物理转速,后涵道引射器外涵面积需随飞行马赫数的增加而减少,其余参数皆固定在其最佳值。飞行高度6km,马赫数0.8时,变循环发动机在单外涵模态下的风车起动时间为1.4s。风车起动过程中燃油流量的增长主要受燃烧稳定性所约束。通过对可调参数的优化,可使变循环发动机在风车起动过程中的关键性能参数最大程度地逼近其限制值,从而缩短风车起动时间。
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关键词
变循环发动机
风车起动
部件特性
换算扭矩
差分进化算法
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Keywords
Variable cycle engine
Windmill starting
Component characteristics
Corrected torque
Differential evolution algorithm
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分类号
V231.1
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名基于换算扭矩特性的混排涡扇发动机风车状态性能模拟
被引量：1
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作者
高扬
田晓平
李秋锋
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机构
中国飞行试验研究院
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出处
《现代机械》
2017年第6期10-13,共4页
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文摘
为评估燃烧室空中复燃能力和风车状态下飞机阻力,利用换算扭矩替代等熵效率,采用考虑压缩性影响的指数法外推法,将部件特性拓展至慢车转速以下,使用罚函数法求解部件模型的非线性方程组,得到某混排涡扇发动机不同马赫数下的风车特性。计算结果表明,预测结果变化趋势合理,可为风车起动研究提供依据,对研究多发飞机起飞、爬升、着陆以及巡航阶段单发失效时的飞机阻力性能估算研究具有重要的意义。
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关键词
指数外推法
换算扭矩
罚函数法
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Keywords
exponential extrapolation, converted torque, penalty function method
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分类号
V217.31
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名某型小涵道比涡扇发动机风车状态性能模拟
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作者
周旺
张鑫博
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机构
西北工业大学航空学院
中国飞行试验研究院试飞员学院
中国飞行试验研究院航电所
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出处
《哈尔滨商业大学学报（自然科学版）》
CAS
2014年第5期589-592,共4页
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文摘
风车特性是航空发动机使用过程中必须考虑的,为了更准确的研究空中启动性能,有必要对风车状态进行深入研究.由于在风车状态当压比小于1.0时,表征部件特性的效率将不再合适,而且在低转速附近换算扭矩与换算流量的关系为斜率为负的平行直线.利用换算扭矩来代替效率,并结合简单的部件匹配模型得到某涡扇发动机不同马赫数下的风车特性.从计算结果来看,给出的参数变化趋势合理,可供飞行试验参考.
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关键词
小转速特性
换算扭矩
风车特性
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Keywords
small speed characteristics
torque converter
windmill characteristics
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分类号
V235.13
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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