基于双向优化策略的航空发动机多变量加速控制规律优化研究

作者： 姜威     尹金星     郑前钢     张海波   来源： 推进技术 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机   加速优化   双向优化策略   涡扇发动机   几何调节规律  

描述： 针对航空发动机传统加速优化采用并行优化方法，未能有效利用燃油与几何变量的配合作用，提出了一种基于双向优化策略的加速控制规律优化方法。并行单向优化方法中的目标函数集中在发动机当前性能上，燃油的主导作用限制了紧贴约束边界优化过程几何变量的调节范围；而几何变量是通过增加空气流量、提高旋转部件效率等措施改善燃油流量的变化速率来间接提高发动机加速性能。因此，双向优化策略根据控制量在提高加速性作用方式的不同，将多变量并行优化分解为燃油单变量和几何多变量优化，并分别采用不同的目标函数，通过确定的加速燃油控制规律正向优化几何加速调节规律，然后根据几何调节规律反向求解加速燃油控制规律。仿真结果表明：在正向优化过程中，喘振裕度不再紧贴约束限制线，优化后的加速时间从4.44 s缩短至3.32 s，双向优化策略的加速时间优于传统并行方法，且优化出的多变量控制规律更平稳，更便于线性化。

基于SW-YOLO模型的航空发动机叶片损伤实时检测

作者： 何宇豪     曹学国     刘信良     蒋浩坤     王静秋   来源： 推进技术 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机   实时检测   叶片损伤   深度学习   目标检测   孔探检测  

描述： 较小损伤区域的检测，如烧蚀损伤，平均精度提高了8.1%。最后，通过与YOLOv5,Faster R-CNN,SSD模型的对比实验，结果表明SW-YOLO模型的平均精度均值分别提高了7%,6.2%,6.3%，检测速度满足实时检测需求，有利于提高航空发动机孔探检测的自动化和智能化水平。

中冷压降对多级增压航空活塞发动机性能影响研究

作者： 任正敏     秦彪     卢康博     姚晔     石磊     邓康耀   来源： 推进技术 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： 多级中冷   压降   航空活塞发动机   发动机性能   多级增压  

描述： 为了提高航空用活塞发动机升限和高空性能，本文基于仿真方法，建立带有三级增压中冷的复合增压系统GT-POWER计算模型，并研究了不同飞行高度下各级中冷器的压降对增压系统及发动机性能参数的影响。研究表明，级后中冷器的压降会改变不同飞行高度下的增压系统中涡轮增压器的效率及实际总压比，进而影响发动机的动力性能和燃油经济性。其中，低压级中冷器的压降影响最为显著。在海拔20 km，当中冷器压降增大至6 k Pa时，低压级中冷压降导致增压系统实际总压比下降了28.9%。同时，低压级中冷压降造成的航空活塞发动机功率损失约是同工况高压级造成的4倍、机械级的8.3倍。

基于运动法的航空发动机高速燃油齿轮泵卸荷槽设计与验证

作者： 符江锋     赵志杰     刘显为     魏士杰     崔建     魏鹏飞   来源： 推进技术 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机   燃油泵   困油模型   卸荷槽设计   齿轮泵  

描述： 高压、高速、高温化使得齿轮泵固有困油问题愈发严重，传统卸荷槽结构已难以满足高性能燃油泵设计要求。为此本文提出一种基于运动法的新型卸荷槽结构设计方法，通过构建困油模型并从整泵全局角度分析齿轮参数对困油各项性能的影响规律，以确定齿轮参数并为卸荷槽设计提供约束条件；其次基于齿轮运动规律和卸荷槽设计原则进行了某型燃油齿轮泵卸荷槽的设计，并进行了多个工况下新型卸荷槽和传统卸荷槽困油特性仿真对比；最后试制了样机并通过试验验证了卸荷槽设计的有效性。研究结果表明：所设计的卸荷槽与传统矩形卸荷槽相比，同工况下最大困油压力降低63.4 MPa，流量脉动率减小33.5%，空化区域更小，工作性能更优，能够显著缓解困油带来的不利影响。采用该结构卸荷槽的齿轮泵具有高的容积效率和长时抗汽蚀能力。

基于深度学习的航空发动机涡轮叶片自动射线检测技术研究

作者： 王栋欢     肖洪     吴丁毅   来源： 推进技术 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机   涡轮叶片   射线图像   深度学习   射线检测   缺陷检测  

描述： ，采用9次裁剪、旋转和亮度增减的图像数据增强方法扩充样本数据，在此基础上进行了模型训练与测试。结果表明，针对完整涡轮叶片，建立的缺陷检测模型在0.5的置信度阈值下可获得96.7%的平均查准率和91

航空燃气涡轮-电混合动力系统关键技术分析

作者： 伏宇     刘昭威     郑天慧     王鹏   来源： 推进技术 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机   燃气涡轮   混合动力   综述   电推进  

描述： 本文介绍了串联式和并联式混合动力系统的基本原理与性能特点，对混合动力的性能优势来源进行了原理性阐述。针对混合动力的系统架构，分析了性能设计、控制系统、电机设计以及热管理方面的关键技术。航空燃气涡轮-电混合动力技术的发展，有可能对传统航空发动机领域产生颠覆性变革。需要打破原有航空发动机热力机械设计思维，将动力系统所涉及的推进、电能以及热管理进行融合设计，推动航空动力系统效能进一步提升。

基于模糊逻辑的飞机电推进系统能量管理策略研究

作者： 何燎磊     陈方   来源： 推进技术 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： 能量管理策略   设计优化方法   模糊逻辑   电推进   氢燃料电池  

描述： ，基于遗传算法的优化方法，对模糊控制系统的隶属度函数参数进行了寻优。计算结果表明，在本文基于模糊逻辑的EMS作用下电推进动力系统的氢气消耗量减少9.27%，而且氢燃料电池功率波动剧烈程度减少25.11%；优化后，主指标氢气消耗量进一步减少6.5%，同时次要指标的变化被约束。

双碳目标下的氨燃料航空动力研究进展及展望

作者： 秦江     方垍洧     王聪     颜培刚     哈婵     李成杰   来源： 推进技术 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： 氨的绿色制取   氨燃料航空发动机   氢氨混合燃烧   氮氧化物排放   综述   碳中和  

描述： 为了获得氨燃料航空动力应用潜力评价，本文综述了氨燃料的绿色制取方法、氨燃料燃烧特性的研究成果以及氨航空发动机设计过程中可能存在的技术问题和相应的解决方案。综合已有研究成果，本文认为氨燃料航空发动机具有非常广阔的应用前景，采用氨氢混合燃烧在未来有望成为氨燃料航空动力系统的优选方案。

航空发动机滑油回油管内的流型识别及含气率预测研究

作者： 李澍     胡剑平     谭逸     朱鹏飞     吕亚国   来源： 推进技术 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： 回油管   分布系数修正   压力特征   润滑系统   流型识别   含气率预测  

描述： 油量及油气比完成了700组不同工况的实验测试。实验空气与滑油流量范围分别为10～200 SL/min与6～37 L/min。本文对实验范围内的管内流型进行了判别，并修正了含气率的预测模型。首先对两种极限

高油气比航空燃烧室慢车贫油熄火问题的解决方法（英文）

作者： 金如山     曾青华   来源： 推进技术 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机   慢车贫油熄火   同心圆分区燃烧   燃烧室   高油气比  

描述： 本文分析指出传统的航空燃烧室设计不能解决高油气比燃烧室的慢车贫油熄火问题。为了解决慢车贫油熄火问题，需要对航空燃烧室设计作出重大革新。本文详细介绍了一项已被证明是实用且有效的设计，它不仅解决了慢车贫油熄火问题，实际上还阐明了高油气比燃烧室的气动热设计。航空燃烧室设计将进入一个新时代。