一种用于航空涡桨发动机性能增强的主动控制模块制造技术

本发明专利技术公开了一种用于航空涡桨发动机性能增强的主动控制模块，属于发动机控制技术领域。本发明专利技术由主动涡轮间隙控制模块、主动燃烧控制模块、主动噪声控制模块组成。主动涡轮间隙控制，主动维持较小的间隙，提高发动机的燃油效率。主动燃烧控制，采取降低火焰温度进而减少发动机的NOx排放。主动噪声控制，基于相同步控制降低螺旋桨的噪声。主动控制器通过总线接口与原有发动机主控制器进行数据交换。主动控制器每经过一个控制间隔时间从发动机主控制器获取发动机的进口总温总压、压气机出口总温总压、涡轮排气总温总压、转速、燃油量、压气机导叶当前角度、涡轮冷却引气阀位置，将燃油量和桨距角的修正量传送给主控制器，实现发动机的性能增强控制。机的性能增强控制。机的性能增强控制。

【技术实现步骤摘要】
一种用于航空涡桨发动机性能增强的主动控制模块


[0001]本专利技术涉及主动涡轮间隙控制技术、主动燃烧控制技术、主动噪声控制技术，属于发动机控制


技术介绍

[0002]叶尖间隙增加1％会导致涡轮效率下降1.5％。高压涡轮间隙每减少0.254mm可以使得燃油消耗率降低 1％，并且发动机排气温度降低10K，显著提高发动机寿命。由于飞机是在高空飞行，航空发动机在空中所排放的污染物比地面动力装置排放的污染物对大气影响更为明显。当燃烧室的温度高于1600-1700℃时，热力型的NOx生成将大大增加。采用先进涡桨推进系统的高巡航效率低噪声的飞机是未来运输机的重要发展方向。涡桨发动机最大的缺点是螺旋桨带来的噪声较大，特别是装配多台涡桨发动机的飞机由于多螺旋桨旋转对机舱产生较大的噪声和振动。螺旋桨噪声和振动对飞机本身的结构强度、人员舒适性和周边环境都有较大的危害。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于减少涡桨发动机的高压涡轮间隙，降低发动机的噪声和排放物的污染，提出一种航空涡桨发动机性能增强的主动控制模块，该模块主要由主动涡本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于航空涡桨发动机性能增强的主动控制模块，其特征在于：所述的发动机性能增强主动控制模块由主动涡轮间隙控制模块、主动燃烧控制模块和主动噪声控制模块组成；所述的主动控制模块通过总线接口与原有发动机主控制器进行数据交换，实现发动机的机载模型的计算和主动控制算法的计算；所述的发动机主控制器利用主动控制器提供的修正控制量实施对发动机主动控制。2.根据权利要求1所述的主动控制模块，其特征在于：所述的主动涡轮间隙控制通过对发动机涡轮间隙的有限元计算结果进行训练，选取合适变量，可实现实时预测涡轮叶尖间隙值；所述的主动涡轮间隙控制预测频率可达到10Hz，精度可达到0.1％；所述的主动涡轮间隙控制通过反馈系统，调节主动控制系统，使叶尖间隙保持预期范围。3.根据权利要求1所述的主动控制模块，其特征在于：所述主动燃烧控制模块采用基于VLES+FGM湍流燃烧模型的机载数值高精度计算方法，在保证计算精度的同时消耗较少的计算资源；所述的计算方法可以实现机载实时计算，为燃...

【专利技术属性】
技术研发人员：周洁，冉鹏宇，黄向华，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：