罗—罗公司参与A380动力竞争

罗－罗公司以湍达９００发动机参与A３８０的动力竞争。湍达９００是湍达系列的新改型，在投入使用时的推力将为３５６千牛，但具有提高到３７４千牛的能力。由于推力范围大，可使客户只使用一种发动机就能满足机队拥有不同改型的A３８０。基于湍达系列改型的经验和技术，这种发动机将是低油耗、高可靠性和低使用费用的发动机。湍达９００是一种三轴高涵道比涡扇发动机，风扇直径为２．９５米，采用８级中压压气机、６级高压压气机、带２４个喷嘴的环形燃烧室、１级高压涡轮和１级中压涡轮以及５级低压涡轮。首台湍达９００计划于２００３…     

GEnx和Trent1000发动机流路与承力机匣对比分析

为了更好地了解大涵道比发动机的双转子布局和三转子布局的设计特点,选取了波音787客机的两款备选发动机GEnx和Trent1000作为对象开展对比分析。通过对两款发动机的内涵流路、承力机匣和转子支承3方面的设计特点对比分析,发现通过引入中压转子使得三转子布局的中压和高压转子的叶片机都获得了更有利的转速与结构尺寸;三转子布局在承力机匣和中、低压涡轮轴等结构比双转子发动机的设计更复杂;两种布局都无法解决风扇和低压涡轮最佳工作转速的矛盾。     

面向航空发动机多传感器并行预测模型的设计与实现

为了准确预测航空发动机工作时传感器数据的变化趋势,有效监控航空发动机的工作状态,该文就发动机高压压气机转子转速、燃烧室燃油喷嘴压力、涡轮后温度等数个航空发动机主要传感器数据,使用滑动窗口算法截取子序列构建数据集并对其进行标准化.提出了一种基于Seq2Seq的面向航空发动机多传感器数据预测神经网络模型(AMSDPNN),...     

基于改进型动量BP神经网络算法的风扇叶片性能优化研究

为探索叶片优化设计的新途径,获得具有更高气动性能的各类叶片,使用了一种改进型变学习率动量BP神经网络算法和非均匀有理B样条函数法相结合的方法,对某风扇压气机的第2级转子叶片特别是针对其根部基元级进行了气动优化改型设计;通过对转子叶片和整个风扇压气机优化设计前后气动性能的对比分析,表明该优化设计方法确实可行,能够改善转子叶片以及整个风扇压气机的气动性能,使整机的效率和压比分别增长了0.379 4%以及0.225 4%,达到了优化的目的。     

噪声环境下压气机叶片断裂故障试验

针对某发动机高压转子叶片断裂故障,开展了发动机压气机专项试验验证工作,并在试验中进行了压气机内部噪声测试。通过分析转子叶片振动大时噪声信号的频谱和特征频率的变化过程,得出高压转子叶片在故障时的振动为非同步振动的初步结论,并且特征频率的声源传播方向是由压气机后部向前传播,该结论对转子叶片断裂故障的分析讨论提供了有重要价值的参考依据。     

齿轮传动涡扇发动机台架性能分析

针对齿轮传动涡扇(GTF)发动机的特点,应用发动机性能计算分析程序,研究风扇、低压压气机、齿轮箱等部件效率和中介机匣、涡轮后机匣、外涵流路总压恢复系数变化对发动机推力、耗油率、涡轮前温度以及稳定工作裕度的影响,对比典型节流状态下参数,确定影响发动机性能参数的关键因素,帮助分析地面台架试验数据和指导台架性能调试.     

美国两用技术

56经济的阻尼系统制造技术 该项目将研究出一种低成本的先进阻尼系统制造工艺,阻尼系统降低会引起涡轮发动机叶片高周疲劳(HCF)的谐振。该技术对发动机的风扇、压缩机和涡轮转子都很关键。目前,在发动机中使用的较先进技术有低长宽比叶片、整体叶轮盘、前扫角转子、无叶片设计     

装有脉冲爆震主燃烧室的燃气涡轮发动机热力性能计算

建立了用脉冲爆震燃烧室代替传统燃气涡轮发动机主燃烧室的热力性能分析模型,进行了装有脉冲爆震主燃烧室的混合式燃气涡轮发动机与传统燃气涡轮发动机在设计点的工作参数和性能参数的对比与分析,还比较了飞行状态改变时2种发动机性能变化趋势.计算结果表明:与传统燃气涡轮发动机相比,装有脉冲爆震主燃烧室的燃气涡轮发动机的单位推力提高27.1%,单位燃油消耗率降低21.3%;在飞行高度一定的情况下,随着飞行马赫数的增大,混合式发动机的单位推力减小,单位燃油消耗率增大;在飞行马赫数一定的情况下,随着飞行高度的增大,混合式发动机的单位推力增大,单位燃油消耗率降低;若使涡轮前燃气压力相等,则可以减少混合式发动机的压气机和涡轮的级数,减轻发动机的重量,提高发动机的推重比.     

涡轮风扇发动机中过失速性能数值模拟

基于风扇、压气机的级特性,本发展了混合加力涡轮风扇发动机过失速一维非定常逐级模拟技术,采用了分析压缩系统过失速响应的动态滞后方法,并通过调节发动机尾喷管的出口面积来模拟发动机的过失速情况,给出了涡扇发动机进入过失速状态的主要特性及性能参数变化的规律,并讨论了时间迟滞常数的改变对发动机过失速的影响。     

双轴涡喷发动机动态过程数值模拟的新方法

本文提出用实测的高、低压转速曲线，取代燃烧室或高压涡轮特性图，做为描述双轴涡喷发动机动态工作过程微分方程组的已知条件，使得该方程组能封闭求解．从而为双轴涡喷发动机的数值模拟提供了一个新方法．文中针对双轴涡喷发动机的某一动态过程，用本方法及现有方法进行了对比计算，结果表明，本方法可以有效模拟这一动态过程，并获得该过程的高压涡轮效率或燃烧效率，其误差最大不超过５％．由于该方法不需已知燃烧室或高压涡轮特性图，因此它可应用于机载武器发射时双轴涡喷发动机的动态过程的数值模拟．     

风扇级负荷对其进口总压畸变响应特性影响研究

基于不同转子级负荷下的风扇压气机叶排实验特性,应用畸变传递的矩阵分析模型,对不同级负荷下的风扇压气机转子叶排、静子叶排的容进口总压畸变特性进行了详细分析,初步建立了级负荷对总压畸变及其沿轴流压气机叶排衰减特性影响规律。计算结果表明,提高转子级负荷在设计工况附近能有效提高转子叶排容总压畸变能力,但在接近失速工况下其容总压畸变能力明显降低;不同转子负荷下其后静子叶排容畸变特性存在明显差异,这对合理选择风扇压气机设计级负荷尤为重要。     

脉冲爆震燃烧室与涡轮组合的性能试验研究

采用脉冲爆震燃烧室(PDC)与涡轮增压器组合,汽油和空气作为燃料和氧化剂,进行了PDC与涡轮组合的原理性模型试验装置的试验,研究了作为涡轮负载的压气机的性能随点火频率变化的趋势.试验结果表明:脉冲爆震燃烧室在1～10 Hz点火频率范围内稳定工作,在PDC内得到了充分发展的爆震波;当点火频率为10 Hz时,涡轮带动压气机产生的压气机压比为1.216,压气机功率和压缩等熵功率为2.756 kW和1.663 kW,压气机效率为0.603,与涡轮增压器厂家数据基本吻合;当点火频率增大时,压气机压比、压气机加给每千克空气的功、压气机功率和压缩等熵功率以及压气机效率增大,涡轮做功增大.     

双级对转压气机流场分析研究

以设计的某对转压气机级为研究对象,应用F INE/TURBO和CFX软件研究了设计转速、典型工作状态下该压气机的性能和流场细微结构,为进一步优化对转压气机叶片设计提供了依据。计算结果表明:在压气机中反向旋转转子叶片布局设计较好的前提下,对转技术可以在较小的空间里实现较高的压比,从而大幅度提高发动机的推重比;文中给出的对转压气机设计局部流场结构还未达到最优,三维叶片还需要进一步改进,主要表现在一级转子根部和尖部附面层较厚,并伴随有分离现象;二级转子尖部分离流动强烈,使得下游叶片来流发生较大畸变;出口导叶设计尚不理想,集中表现为在根部和尖部有较弱的分离流。     

机匣喷气改善压气机性能的机理研究

压气机机匣喷气可以有效改善涡轮增压柴油机的加载性能。为了研究机匣喷气对压气机性能的影响,建立了带有机匣喷气结构的压气机模型,并对其进行数值分析。计算结果表明:机匣喷气会向压气机引入高能气体,降低压气机的叶片载荷、减小压缩功,并且同时可以增大压气机出口的气体流量,因此可以改善涡轮增压柴油机的加载性能;采用机匣喷气会导致在转子叶片上部(沿叶高方向)区域中形成回流,是降低压气机入口流量和降低压气机定熵效率的主要原因;机匣喷气喷出的高速气流通过引射作用抑制转子叶片上部的回流区域向叶片中下部扩大,同时增大扩压器入口的气流角,减少气流与叶片的碰撞,延迟喘振发生。在喷气压力为0.3 MPa时,采用机匣喷气可使压气机的喘振边界和堵塞边界分别扩展12.3%、5.93%,叶片平均比载荷降低28.4%,压气机出口流量增大了47.4%(压比为1.986)。     

供油规律对某型加力涡扇发动机起动过程影响

基于逐排模型,文章发展了一种预测涡轮小转速特性计算方法,并进一步基于涡扇发动机部件匹配技术,建立了某型涡扇发动机起动过程计算模型及相应算法,给出了不同供油规律对发动机起动过程、高压压气机动态工作线影响规律,结果表明增加最大涡轮前温度对涡扇发动机起动过程并无明显改善,但却对高压压气机稳定工作裕度造成不利影响。     

高压压气机十级性能试验件交付

<正>8月27日,大型客机发动机研制项目——高压压气机十级性能试验件在中航工业沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司完成装配并通过验收,圆满交付中航商用航空发动机有限责任公司。高压压气机十级性能试验件为国内首台自行设计的高效、高压比十级压气机性能试验件,涉及400多个图号近万个零组件,突破了整体叶盘、焊接鼓筒、钛合金锻造叶片和高温合金锻造叶片、多级压气机盘,以及鼓筒装配等多项技术难题,共涉及30余家供应商。     

多级轴流压气机内部声共振的噪声特征研究

基于某型多级轴流压气机部件试验,主要研究高压一级转子叶片出现高振幅级叶片振动时,压气机流道内部的噪声特性,重点分析换算流量(ma)的变化和静子导流叶片连动角度(S0)的变化对压气机内部噪声信号的影响。分析结果表明,此现象可能与压气机环形空间中的声共振有关,压气机中发生的所有共振都在一个频率下,即声共振频率呈现锁频现象;此外,谐振最大时,声共振频率处的声能量超过了通常较大的叶片通过频率处的声能量,在整个声压级谱中占主导地位;ma和S0的变化对声共振频率不产生影响,但ma和S0的变化对压气机内部噪声信号特征和转子叶片振动应力幅值影响较大。研究结果对进一步研究声共振现象有一定的参考价值。     

航天与航空

上航公司为波音787选择GEnx发动机GEnx发动机是全球唯一一部前端风扇机匣和风扇叶片都由复合材料制成的喷气式发动机,具备更高的耐用性、更轻的重量和更低的运营成本。GEnx拥有18片风扇叶片,在GE大型民用发动机中拥有最低的噪声水平。GEnx还拥有一个新型燃烧室,使燃油在点火前与空气充分混合,从而大幅降低了氮氧化物的排放浓度。上海航空公司与GE航空集团达成协议,为9架波音787客机选择GEnx发动机,双方同时签署了GEnx发动机的OnPointSM维护协议。预计,上海航空公司2008年6月将接收全球首架装备GEnx发动机的波音787客机。目前,GEnx…     

涡轮风扇发动机的性能及安全使用研究

随着我国经济的快速发展,我国的航空事业也得到了快速的发展,然而航空领域上的涡轮风扇发动机的需求量越来越大,涡轮风扇发动机的性能具有独特的优越性,涡轮风扇发动机在六十年代初期被研发出来,它的特点具有耗油率低,噪音小,经济性等特点得到了民航的青睐,涡轮发动机是目前民用运输机的唯一动力来源,和过去运用的涡桨发动机相比涡轮发动机的速度更高、可靠性更好,所以研究人员、维修人员和飞机驾驶员必须对涡轮发动机进行全面深入的了解,对涡轮风扇发动机的工作原理、性能特点、使用方法都要有全面的了解.     

上航公司为波音787选择GEnx发动机

GEnx发动机是全球唯一一部前端风扇机匣和风扇叶片都由复合材料制成的喷气式发动机，具备更高的耐用性、更轻的重量和更低的运营成本。G Enx拥有18片风扇叶片，在GE大型民用发动机中拥有最低的噪声水平。G Enx还拥有一个新型燃烧室，使燃油在点火前与空气充分混合，从而大幅降低了氮氧化物的排放浓度。