某改型航空涡轴发动机建模与性能匹配

日期：2016.12.22 点击数：9

【类型】学位论文

【摘要】研制航空发动机是一项既耗时又花费巨大的工程。通过建立发动机的数学模型,进行仿真试验,可以节省研制时间和成本,并降低发动机的研制风险。本文以某改型航空涡轴发动机为研究对象,开展了发动机部件级建模研究。基于各部件的特性,建立了可在个人计算机上运行的数字仿真模型。该模型用牛顿-拉夫森法求解发动机共同工作方程,既可进行发动机稳态性能计算,也可进行动态过程的实时仿真。通过与试车数据的对比,验证了该数学模型的有效性与准确性。为了掌握发动机的性能,根据该模型初步分析了发动机的特性,包括高度特性、温度特性和节流特性。本文同时对发动机生产过程中所遇到的性能匹配问题进行了研究,分析了现有的试车法和小偏差法及其弊端,并提出了一种基于遗传算法的性能匹配方法。通过对试车数据的分析比较,得出新方法的实用性优于前两种方法的结论。