【技术实现步骤摘要】
一种燃气涡轮发动机燃油流量的校正方法
本公开属于燃气涡轮发动机燃油测量领域，特别涉及一种燃气涡轮发动机燃油流量的校正方法。
技术介绍
在航空发动机设计中，燃油流量是非常重要的参数，其可以反映发动机实际的耗油率、体现发动机性能衰减的程度、反映出发动机的健康情况，是评定发动机稳态性能的主要参数。传统的燃油流量测量方法是通过测量燃油计量活门的开度从而计算出实际的燃油流量。然而，此种方法存在流量测试波动大，测量精度受电子器件影响导致不准确的现象。
技术实现思路
针对现有技术中的不足，本公开的目的在于提供一种燃气涡轮发动机燃油流量的校正方法，通过建立各测量参数之间的物理约束关系，并选取与燃油流量相关性大、发生故障概率低的风扇转速信号作为参考信号，针对因燃油流量的测量误差而导致的燃气涡轮发动机状态参数估计偏差，利用反馈校正算法实时校正燃油流量。为实现上述目的，本公开提供以下技术方案：一种燃气涡轮发动机燃油流量的校正方法，包括如下步骤：S100：构建燃气涡轮发动机的动态物理模型，求取该动...
【技术保护点】
1.一种燃气涡轮发动机燃油流量的校正方法，包括如下步骤：/nS100：构建燃气涡轮发动机的动态物理模型，求取该动态物理模型输出的第一风扇转速信号N
【技术特征摘要】
1.一种燃气涡轮发动机燃油流量的校正方法，包括如下步骤：
S100：构建燃气涡轮发动机的动态物理模型，求取该动态物理模型输出的第一风扇转速信号N1m；
S200：测量燃气涡轮发动机的主燃油流量Wf和第二风扇转速信号N1a；
S300：计算所述第一风扇转速信号N1m与所述第二风扇转速信号N1a的偏差ΔN1，即ΔN1＝N1a-N1m；
S400：利用反馈校正算法，根据所述偏差ΔN1求取燃油校正量ΔWf；
S500：将所述燃油校正量ΔWf和所述主燃油流量Wf叠加，得到校正后的主燃油流量Wfr并输入所述燃气涡轮发动机的动态物理模型；
S600：判断所述第一风扇转速信号N1m与所述第二风扇转速信号N1a的偏差ΔN1与所述第二风扇转速信号N1a的比值是否小于阈值ε，如是，即ΔN1/N1a＜ε，则校正完成；否则重复步骤S100至步骤S500，当所述偏差ΔN1与所述第二风扇转速信号N1a的比值小于阈值ε，即ΔN1/N1a＜ε时，校正完成。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，优选的，步骤S100中，所述燃气涡轮发动机的动态物理模型包括：
高压轴的功率平衡方程：
其中，π为圆周率，IH为高压转子转动惯量，nH为高压转速，LTH为高压涡轮功率，LCH为高压压气机功率，LAdd为起动过程中，起动机作用于发动机的附加功率；
低压轴功率平衡方程：
其中，IL为低压转子转动惯量，nL为低压转速，LTL为低压涡轮功率，LCL为低压压气机/风扇功率；
高压涡轮流量平衡方程：
Wg41xcor＝Wg41cor
其中，Wg41xcor为根据高压涡轮流量特性曲线计算出来的高压涡轮进口换算流量，Wg41cor为由高压涡轮导向器流入高压涡轮的实际换算流量；
低压涡轮流量平衡方程：
Wg45xcor＝Wg45cor
其中，Wg45xcor为根据低压涡轮流量特性曲线计算出来的低压涡轮进口换算流量，Wg45cor为由低压涡轮导向器流入低压涡轮的实际换算流量；
内外涵出口静压平衡方程：
ps6＝ps16
其中，ps6为低压涡轮内涵出口燃气静压，ps16为外涵出口空气静压；
喷口喉道总压平衡方程：
ptC8＝pt8
其中，ptC8为流量连续计算的喷口总压，pt8喷口喉道燃气背压；
风扇特性方程：
Wacor_Fan＝f1(nLcor，πFan，αV_Fan)
ηFan＝f2(nLcor，πFan，αV_Fan)
其中，Wacor_Fan为换算流量特性，ηFan为效率特性，为风扇换算转速，T1*为风扇进口总温，为风扇进口总温设计点值，πFan为风扇压比，αV_Fan为风扇可调导叶角度，f1为风扇流量特性函数，f2为风扇效率特性函数；
高压压气机特性方程：
Wacor_CH＝g1(nHcor，πCH，αV_CH)
ηCH＝g2(nHcor，πCH，αV_CH)
其中，Wacor_CH为换算流量特性，ηCH为效率特性，为高压压气机换算转速，为高压压气机进气总温，为高压压气机设计点进气总温，πCH为高压压气机压比，αV_CH为高压压气机可调导叶角度，g1表示压气机流量特性函数，g2表示压气机效率特性函数；
高压涡轮特性方程：
其中，Wacor_TH为高压涡轮的换算流量，λTH为高压涡轮的温降比，为高压涡轮换...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋志平，刘金鑫，徐茂俊，李明，李应红，陈雪峰，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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