某涡轴发动机部件级稳态数学模型修正研究

黄新生 李定乃

摘 要：本文主要是利用某涡轴发动机的试验测试数据，进行该涡轴发动机的部件级稳态数学模型的修正研究，从而提高该涡轴发动机部件级稳态数学模型的计算仿真精度。

關键词：涡轴发动机;数学模型;修正

中图分类号：V233 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2020）09-0100-02

在航空发动机的研制和使用阶段，发动机数学模型具有很重要的作用，利用航空发动机数学模型进行数值仿真，可以对航空发动机总体和各部件的性能参数进行评估，为航空发动机的调试和使用维护等提供支持。而未经修正的航空发动机数学模型，计算仿真出来的气动性能参数往往与相应参数的试验测试值存在较大差异。因此，为准确地进行计算仿真，利用试验数据对模型进行修正是很有必要的。

某涡轴发动机主要由进气组件、组合压气机、环形回流燃烧室、单级燃气涡轮、双级动力涡轮，以及燃油与控制系统、滑油系统、电气系统和空气系统等部件系统组成。

本文采用部件法[1-2]建立该涡轴发动机的稳态数学模型，分两步对该涡轴发动机稳态数学模型进行修正，第一步是进行设计点模型修正，第二步是进行非设计点模型修正。

1 设计点模型修正方法

1.1 设计点模型线性修正方法

4 结论

本文主要利用某涡轴发动机的试验测试数据对该涡轴发动机的部件级稳态数学模型进行了设计点和非设计点的修正。结果表明修正后的设计点模型计算仿真值与试验测量值基本一致，非设计点模型计算仿真精度均在2%以下，其中压气机出口总压，压气机出口总温和发动机功率计算仿真精度在1%以下。由此可见，经修正后的模型计算仿真精度大大提高，可用于该型涡轴发动机的仿真计算和部件性能评估等。

参考文献

[1] 廉筱纯，吴虎.航空发动机原理[M].西安：西北工业大学出版社，2005.

[2] 顾永根.航空发动机设计手册 第6册 涡桨及涡轴发动机总体[M].北京：航空工业出版社，2001.