基于可变高增压方式的航空活塞发动机变海拔工作特性仿真研究

【类型】期刊

【作者】陈贵升  胡闪  沈颖刚  孙敏  龚航  杨杰 

【刊名】内燃机工程

【关键词】 压燃式航空活塞发动机,性能,变海拔,两级可变几何截面增压,功率恢复

【摘要】以一台直列四冲程压燃式航空活塞发动机为研究机型，通过GT-Power构建一维热力学模型，首先对比研究了不同海拔下固定截面增压（fixed geometry turbocharger, FGT）、可变几何截面增压（variable geometry turbocharger, VGT）和两级可变几何截面增压（twinvariable geometry turbocharger, TVGT）对发动机性能的影响；然后基于搭建的TVGT增压系统，探究了高、低压级VGT叶片开度对发动机变海拔条件下工作特性的影响。结果表明：在不同海拔和转速工况下，发动机匹配TVGT增压系统后，其海拔适应性更佳。针对TVGT系统，在不同海拔下，当高压级VGT叶片开度位于0.2～0.4范围内，低压级VGT叶片开度位于0.6～0.8范围内时可以获得较高的动力性及经济性。通过对高、低压级VGT叶片开度的优化，在巡航工况转速3 397 r/min时可在6 000 m海拔下实现106.8%的功率恢复目标，可满足发动机对高海拔工作运行的功率恢复要求。

【年份】2024

【作者单位】昆明理工大学交通工程学院;昆明理工大学城市学院;昆明理工大学工程训练中心;昆明理工大学民航与航空学院;

【期号】02

【页码】43-53