航空并联混合动力涡扇发动机热力循环与工作特性研究

作者： 刘光璧   王步宇   王向阳   佘云峰   邢耀仁   帅石金   来源： 推进技术 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 热力循环   数值模拟   涡扇发动机   并联混合动力系统   稳态特性  

描述： 为确定并联混合动力涡扇发动机的能量利用效率，并对不同电功率输入下发动机工作特性与性能参数的变化规律进行研究，本文从理论上对发动机有效循环功的来源进行划分，并由此分别定义并联混合动力涡扇发动机的电能利用率和燃油利用率；使用航空发动机性能仿真软件PROOSIS搭建基于CFM56-7B26发动机的并联混合动力涡扇发动机零维模型，模拟不同电功率输入条件下的发动机稳态性能。研究结果表明：并联混合动力涡扇发动机内涵道的循环类型仍然是基于布雷顿循环的实际循环，输入的电功率对发动机外涵道推力的贡献占比远高于其对内涵道推力的贡献；电能利用率始终明显高于燃油利用率，这也是并联混合动力涡扇发动机实现节能的主要原因；当输入的电功率增加时，发动机的涵道比增加，涡轮前温度与总压比降低，各部件的稳态工作点将发生移动，可能造成部件效率的下降。由于电功率的输入以及电能的高利用效率，并联混合动力涡扇发动机的油耗和能耗均低于常规涡扇发动机。

航空并联混合动力专用涡扇发动机快速设计方法

作者： 刘光璧   王步宇   王向阳   帅石金   来源： 航空动力学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 能量利用   稳态性能   涡扇发动机   并联混合动力系统   快速设计  

描述： 为解决航空并联混合动力系统直接使用传统涡扇发动机时存在的发动机效率下降与低压压气机喘振问题，提出了一种通过流量预测确定涵道比的并联混合动力专用涡扇发动机快速设计方法，使用航空发动机性能仿真软件PROOSIS搭建了并联混合动力涡扇发动机模型，对发动机设计结果进行了性能评估与能量利用分析。研究表明，在与基准发动机相同的涡轮前总温限制下，设计结果能够满足推力需求。与在并联混合动力系统中使用基准发动机相比，使用设计的专用发动机时的油耗、能耗、低压压气机防喘振性能明显更优。由于能量利用历程不同，发动机的外涵道电能利用率远高于内涵道电能利用率和燃油利用率，这是并联混合动力涡扇发动机节能的根本原因。

航空并联混合动力专用涡扇发动机快速设计方法

作者： 刘光璧   王步宇   王向阳   帅石金   来源： 航空动力学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 能量利用   稳态性能   涡扇发动机   并联混合动力系统   快速设计  

描述： 为解决航空并联混合动力系统直接使用传统涡扇发动机时存在的发动机效率下降与低压压气机喘振问题，提出了一种通过流量预测确定涵道比的并联混合动力专用涡扇发动机快速设计方法，使用航空发动机性能仿真软件PROOSIS搭建了并联混合动力涡扇发动机模型，对发动机设计结果进行了性能评估与能量利用分析。研究表明，在与基准发动机相同的涡轮前总温限制下，设计结果能够满足推力需求。与在并联混合动力系统中使用基准发动机相比，使用设计的专用发动机时的油耗、能耗、低压压气机防喘振性能明显更优。由于能量利用历程不同，发动机的外涵道电能利用率远高于内涵道电能利用率和燃油利用率，这是并联混合动力涡扇发动机节能的根本原因。

航空涡轮喷气发动机技术发展

作者： 黄勁東   来源： 航空动力 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 涡轮发动机   液体燃料   燃料电池   热力循环   技术发展   涡扇发动机   发动机技术   桨扇发动机   高超声速飞行器   涡轮喷气发动机   普惠公司   涵道比   替代能源  

描述： 自航空涡轮喷气发动机1937年诞生起,世界主要工业国家就将它作为国防建设和经济发展的战略性支柱产业加以扶持,纷纷投入巨资研发以抢占技术制高点。其技术路线是以布雷顿循环为基本热力循环,通过不断提高循环参数和部件效率,从而牵引发动机设计、材料、工艺、试验等技术持续发展,使性能得到大幅度提升。

多目标遗传算法在航空发动机传感器中的稳态分析

作者： 刘钊勇   张艺婷   李源彬   来源： 传感技术学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 遗传算法   发动机   多目标   模型修正   稳态特性  

描述： 为了实现对航空发动机传感器稳态性能参数的精准估计，达到精准仿真分析航空发动机传感器稳态特性的目的，研究基于多目标遗传算法的航空发动机传感器稳态特性仿真分析模型。构建航空发动机传感器稳态特性数学仿真分析模型，运用多目标遗传算法经选择操作、交叉操作、变异操作及个体适应度函数值求取，选出最优组合参数，完成对所构建仿真分析模型的修正，获得修正仿真分析模型，完成稳态特性仿真分析。实验结果表明，该模型修正过程收敛速度高，具有较高的航空发动机传感器稳态性能参数估计精度，针对不同稳态工况下的航空发动机传感器性能参数运算误差始终低于2%,具有稳定且精准的稳态特性仿真分析性能。

提高燃气轮机性能的技术措施研究

作者： 伍赛特   来源： 机械管理开发 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 涡轮   航空发动机   燃气轮机   热力循环   压气机   循环参数  

描述： 、改善部件结构及性能、采用先进的热力循环等几方面进行入手,同时可以沿用航空发动机的先进技术并据此进行改型处理。

航空发动机燃油计量装置稳态特性仿真

作者： 杨世宇   林远方   徐向华   梁新刚   来源： 航空动力学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 计量活门   航空发动机   燃油计量   压差活门   流体网络法   稳态特性  

描述： 为研究燃油计量装置的稳态工作特性，提升流量调控性能，基于Python语言自主开发了航空发动机燃油系统一维稳态流动仿真程序，通过建立完善的部件库和高效的求解算法，实现了含压力控制部件的复杂流路仿真模拟。从系统的角度分析了计量装置的工作特点和各参数对流动的影响规律，结果表明:在设计点工况下，计量活门能够正常工作的开度范围是0.3～0.85，过大或过小的开度均不利于流量的调控；仅有预紧力可以改变计量活门的开启边界，压差活门参数对供油性能的影响程度随计量活门的开度呈现单调变化；在压差活门的作用下，燃烧室供油量对各系统参数的敏感性较低，参数改变范围内的变化不大于10%，燃油泵的内泄漏是影响供油量的重要因素之一。

航空发动机预测校正控制研究

作者： 乔洪信   樊思齐   杨立   张生良   来源： 中国航空学会控制与应用第十二届学术年会 年份： 2016 文献类型 ： 会议论文 关键词： 航空航天推进系统   预测控制   涡扇发动机   系统辩识  

描述： 针对某型航空发动机双输入、双输出状态空间模型,进行预测校正控制研究,给出了预测控制量计算式,研究了利用最小二乘参数估计的递推算法计算被控对象模型参数,实现了预测校正控制。仿真表明,所设计的系统具有较好的性能,有较强的自适应能力和抗干扰能力。可以满足飞行包线内该航空发动机动、静态性能控制的需要。

航空发动机故障分析和诊断综合训练系统

作者： 李本威   韦祥   王永华   来源： 实验技术与管理 年份： 2017 文献类型 ： 期刊 关键词： 综合训练系统   故障分析与诊断   涡扇发动机  

描述： 以某型涡扇发动机为实体,采用发动机故障仿真建模、虚拟维修交互控制、三维模型转换与重构、计算机控制等技术,开发了发动机故障分析和诊断综合训练系统,建立了一种全新的实装和模拟器相配合的发动机维修训练模式。该系统实现了涡扇发动机状态与故障参数变化的光电模拟、故障分析与诊断排除模拟训练,有效缩短了涡扇发动机维护与故障诊断培训时间,减少了培训层次,提高了培训的效率和效果。

航空制造业典型生产计划能力平衡标准化框架

作者： 刘钊   夏永勤   郑朔昉   来源： 航空标准化与质量 年份： 2017 文献类型 ： 期刊 关键词： 大涵道比   涡扇发动机   型号标准体系  

描述： 针对当前我国航空制造业企业生产计划能力平衡繁杂多样且无标准化的现状,提出了一种航空制造业典型生产计划能力平衡标准化框架。首先,分析了生产计划能力平衡的PDCA循环逻辑,其次,梳理了三层生产计划与能力平衡的关系,最后,将每层能力平衡细化,标准化了三层生产计划能力平衡的核心流程。该标准化框架可以用于指导航空制造业供应链上下游企业编制生产计划能力平衡企业标准,使航空制造业供应链生产计划能力平衡的核心流程统一并有机整合,提高标准化水平。