某型航空活塞发动机健康因子预测方法研究

作者： 郭永昌   王晓卫   来源： 航空维修与工程 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： LSTM   航空活塞发动机   健康因子预测  

描述： 航空活塞发动机作为许多飞行器的动力来源，其故障预测十分重要。本文根据航空活塞发动机故障预测的关键流程，针对其中最重要的健康因子预测方法，选取了常用的基于AR模型、LSTM模型和GRU模型的预测方法，分析了每种方法的原理、特点及适用性；根据某型航空活塞发动机健康因子时间序列数据，采用MATLAB软件对基于三种模型的健康因子预测方法分别进行仿真；经过对比分析，验证了基于LSTM模型的健康因子预测方法的优越性。

航空活塞发动机点火强度不均衡故障模糊诊断

作者： 张德银   陈从翰   徐志强   来源： 电子产品可靠性与环境试验 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 点火强度   均衡性   模糊诊断   航空活塞发动机   故障  

描述： 为了检测发动机磁电机点火强度不均衡的故障,首先,对不同转速下各种工况的磁电机各个点火嘴的紫外强度进行了测量;其次,获取正常工作下的磁电机的点火强度数据并绘制出了点火强度基准曲线;然后,由基准曲线与磁电机各点火嘴点火强度的差值确定了磁电机各个点火嘴的均衡性;最后,采用模糊控制理论将磁电机的输入输出模糊化并建立了规则,并利用建立的规则对磁电机的不均衡性故障做出了模糊诊断。在实验过程中使用紫外强度探测器对多台磁电机强度进行了测试,通过实验发现工况正常的火花嘴紫外强度偏差在20个脉冲/s以内,分电器故障的磁电机的各个点火嘴之间的紫外强度偏差范围在20~60个脉冲/s之间,包线故障的磁电机的各个点火嘴之间的紫外强度偏差范围在60~100个脉冲/s之间,分电臂故障的磁电机各个点火嘴之间的紫外强度偏差虽然在20个脉冲/s以内,但各个点火嘴的强度曲线严重地偏离了基准曲线。

某航空活塞发动机增压器通气管冒油故障研究

作者： 周克家   邓志奇   徐彬   来源： 科学技术创新 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 润滑油路   增压器通气管   航空活塞发动机   故障   冒油  

描述： 发动机增压器通气管冒油将对航空器正常运作造成严重影响,导致飞行缺乏安全保障。文章以某航空活塞发动机增压器通气管冒油故障进行分析,主要对增压器通气管封严结构及润滑油路进行科学分析,认识到故障发生原因,为实际操作中解决类似故障打下坚实基础。

点燃式航空活塞发动机汽油-航空煤油燃烧特性

作者： 王蕾   赵振峰   俞春存   崔华盛   张付军   来源： 航空动力学报 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空煤油   汽油   航空活塞发动机   燃烧特性   爆震  

描述： 为研究航空煤油在点燃式航空活塞发动机上的燃烧特性,改造并搭建了一台可以同时燃烧汽油和航空煤油的航空活塞发动机试验台架,并建立了发动机燃烧室的三维仿真模型,采用试验与三维仿真相结合的手段,研究了汽油与航空煤油燃烧特性的差异,结果表明:在低转速、小负荷工况下,平均指示有效压力(IMEP)小于0.5 MPa范围内,通过调整点火正时等运行参数即可使航空煤油达到与汽油相近的燃烧特征;随着发动机转速和负荷增加,航空煤油燃烧特性表现为滞燃期延长、燃烧持续期增加、最大缸内压力降低、燃烧重心后移,并且伴随明显爆震发生。在高转速工况下,航空煤油燃烧受爆震影响,负荷最高只能提升至21%。

某航空活塞发动机进气系统优化设计

作者： 崔华盛   赵振峰   王恩华   杨琼瑶   刘宇航   来源： 航空动力学报 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空活塞发动机   进气系统构造   进气系统优化   进气不均匀性   联合仿真  

描述： 针对某型航空活塞发动机在节气门100%开度、5000r/min工况下各缸排温差异较大的现象,分别建立一维性能仿真模型和三维CFD模型,通过联合仿真分析进气系统内部流动特点,并找出导致排温差异的原因。提出了一种进气系统,计算结果表明:采用改进后的进气系统,在5000r/min、节气门100%开度下发动机整机进气不均匀性由原来的20%降低6%;当转速高于5 000r/min时,相比于原机,采用该进气系统后各缸进气量均有所增加,在发动机转速5500r/min,外特性工况下平均循环进气量增加19%,单缸循环进气量最大增加34.1%,最小增加12.9%。

某航空活塞发动机机械增压器旁通阀门启闭特性分析

作者： 潘钟键   邹湘伏   周志东   来源： 航空工程进展 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 旁通阀门   机械增压器   质量流率   航空活塞发动机   通流面积  

描述： 机械增压器现已在汽车发动机上得到了广泛应用,但其在航空活塞发动机上的应用和研究较少。分析机械增压器的工作过程,在簧片阀模型的基础上,考虑旁通阀门启闭压力与涡轮增压器压比之间的线性关系并对其建模;搭建某型航空活塞发动机GT-POWER数值仿真模型并进行实验验证,在整机模型的基础上,研究不同转速下通过旁通阀门的质量流率以及不同高度下旁通阀门的通流面积。结果表明:巡航工况下,海拔2 680m时阀门关闭;起飞工况下,海拔3 000m阀门关闭,该结果可为发动机实际高空飞行提供理论支持。

航空活塞发动机串联二级增压压比分配研究

作者： 徐斌   郑嘉   杨世春   姬芬竹   周帆   丁珩芷   来源： 航空动力学报 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 二级增压   串联布置   航空活塞发动机   压比分配   匹配  

描述： 针对某款航空活塞发动机建立仿真建模,并通过实验验证了模型的准确性和适用性;根据匹配要求,进行了增压器选型分析。考虑不同飞行高度中冷器效率和各部分流动阻力变化的前提下,以增压压气机耗功最小为优化目标研究了在全飞行高度运行工况下不同压比分配对发动机增压性能的影响,探究了最适压比分配规律,以此为依据总结出一套基于实验制定二级增压压比分配方案的方法,使二级增压器能全工况运行在高效率区且保持7%以上安全裕度,为基于安全性的二级涡轮增压航空活塞发动机的研制奠定了基础。

航空活塞二冲程汽油机可变排气阀控制策略研究

作者： 姜海勋   来源： 西安航空学院学报 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 可变排气阀   性能仿真   航空活塞发动机   二冲程汽油机   控制策略  

描述： 采用可变排气阀结构设计可以改善某航空活塞二冲程汽油机在不同工况条件下的性能,然而,可变排气阀的开启策略对发动机动力性能和经济性能有很大影响。通过实验研究了排气阀的控制策略对汽油机性能的影响规律,提出了可变排气阀控制策略的优化途径,并通过仿真进行了验证。结果表明,优化后的控制策略可实现改善该汽油机性能的目标。

基于改进磁链估算器的航空飞轮电机起动性能

作者： 吕凯雄   周明   谢之峰   卜建国   来源： 清华大学学报(自然科学版) 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 磁链估算器   航空飞轮电机   航空活塞发动机   直接转矩控制   电阻补偿  

描述： 航空飞轮电机(aero flywheel motor)是将航空活塞发动机(piston aero-engine)的起动机、飞轮和发电机集成为一体的新型电机。鉴于航空发动机的特殊要求,具有响应速度快、控制结构简单、鲁棒性好等优点的直接转矩控制(direct torque control,DTC)适合作为航空飞轮电机的起动算法。直接转矩控制的一个核心环节是磁链估算器,它主要受磁链初值、直流偏移、电阻变化、逆变器非线性等的影响。为了解决这一问题,该文设计了一种改进的低通滤波式磁链估算器,通过对航空飞轮电机的转子进行定位来确定磁链初值,并把逆变器非线性的影响转换为对电阻实时补偿的问题,并基于改进的磁链估算器进行了航空飞轮电机起动仿真。结果表明:改进的磁链估算器改善了航空飞轮电机起动瞬间的收敛性,并降低了电磁转矩和直轴电流波动。

航空活塞发动机高空特性研究

作者： 张成成   孙跃   孟飞飞   来源： 内燃机与配件 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空活塞发动机   仿真   高空长航时   安全边界   飞行  

描述： 针对高空长航时无人机动力需求，以某型一级涡轮增压航空活塞发动机为研究对象，建立仿真模型，并根据测功机台架试验数据及手册提供数据对仿真模型校核，验证模型准确性，在此基础上，通过仿真模型探索发动机高空安全使用边界及发动机高空性能，最后通过装机飞行验证高空发动机工作稳定性及安全性。结果表明：仿真模型准确性较高，可以用于发动机高空性能研究；仿真模型可以给出发动机不同海拔高度下的可用工作范围及性能参数；同时通过装机飞行，在高空安全边界可用工作范围内，发动机运行稳定。