发动机高压轴断裂检测方法与装置、发动机系统制造方法及图纸

本公开涉及一种发动机高压轴断裂检测方法与装置、发动机系统，以及计算机可读存储介质。发动机高压轴断裂检测方法包括：获取低压轴转速信号、高压轴转速信号、高压压气机进口总温、发动机进口总温及发动机进口等效总压；根据低压轴转速信号和发动机进口等效总压，确定低压轴换算加速率，及根据高压轴转速信号和发动机进口等效总压，确定高压轴换算加速率；根据低压轴转速信号和发动机进口总温，确定低压轴换算加速率阈值，及根据高压轴转速信号和高压压气机进口总温，确定高压轴换算加速率阈值；当高压轴换算加速率小于高压轴换算加速率阈值时开始计时；在计时周期内，如果低压轴换算加速率小于低压轴换算加速率阈值，判定发生高压轴断裂故障。

【技术实现步骤摘要】
发动机高压轴断裂检测方法与装置、发动机系统
本公开涉及发动机
，特别涉及一种发动机高压轴断裂检测方法与装置、发动机系统，以及计算机可读存储介质。
技术介绍
对于航空涡扇发动机，如果连接涡轮和压气机的传动轴断裂，会导致发动机严重的结构损坏，从而使发动机失去推力和工作能力。不仅如此，传动轴断裂后，失去压气机约束的涡轮将急剧飞转，转速超过正常工作转速后可能导致涡轮叶片或涡轮盘的破裂，高速飞出的碎片会造成发动机的进一步损伤，甚至导致机毁人亡的灾难性事故。如何准确而及时的判断出发动机的轴断裂故障，是目前亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本公开提供了一种发动机高压轴断裂检测方法与装置、发动机系统，以及计算机可读存储介质。根据本公开的一个方面，提供了一种发动机高压轴断裂检测方法，包括：获取低压轴转速信号、高压轴转速信号、高压压气机进口总温、发动机进口总温及发动机进口等效总压；根据低压轴转速信号和发动机进口等效总压，确定低压轴换算加速率，及根据高压轴转速信号和发动机进口等效总压，确定高压轴换算加速率；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发动机高压轴断裂检测方法，包括：/n获取低压轴转速信号、高压轴转速信号、高压压气机进口总温、发动机进口总温及发动机进口等效总压；/n根据低压轴转速信号和发动机进口等效总压，确定低压轴换算加速率，及根据高压轴转速信号和发动机进口等效总压，确定高压轴换算加速率；/n根据低压轴转速信号和发动机进口总温，确定低压轴换算加速率阈值，及根据高压轴转速信号和高压压气机进口总温，确定高压轴换算加速率阈值；/n当高压轴换算加速率小于高压轴换算加速率阈值时，开始计时；/n在计时周期内，如果低压轴换算加速率小于低压轴换算加速率阈值，判定发生高压轴断裂故障。/n

【技术特征摘要】
1.一种发动机高压轴断裂检测方法，包括：
获取低压轴转速信号、高压轴转速信号、高压压气机进口总温、发动机进口总温及发动机进口等效总压；
根据低压轴转速信号和发动机进口等效总压，确定低压轴换算加速率，及根据高压轴转速信号和发动机进口等效总压，确定高压轴换算加速率；
根据低压轴转速信号和发动机进口总温，确定低压轴换算加速率阈值，及根据高压轴转速信号和高压压气机进口总温，确定高压轴换算加速率阈值；
当高压轴换算加速率小于高压轴换算加速率阈值时，开始计时；
在计时周期内，如果低压轴换算加速率小于低压轴换算加速率阈值，判定发生高压轴断裂故障。


2.根据权利要求1所述的发动机高压轴断裂检测方法，还包括：
获取运输设备行进速度；
根据高压轴转速信号和高压压气机进口总温，确定高压轴换算转速；
根据低压轴转速信号、发动机进口总温和运输设备行进速度，确定高压轴换算转速阈值；
当高压轴换算转速小于高压轴换算转速阈值时，判定发生高压轴断裂故障。


3.根据权利要求2所述的发动机高压轴断裂检测方法，还包括：
当高压轴换算加速率不小于高压轴换算加速率阈值，且高压轴换算转速不小于高压轴换算转速阈值时，判定未发生高压轴断裂故障。


4.根据权利要求2所述的发动机高压轴断裂检测方法，还包括：
当高压轴换算转速不小于高压轴换算转速阈值，且在计时周期内，低压轴换算加速率不小于低压轴换算加速率阈值时，判定未发生高压轴断裂故障。


5.根据权利要求2所述的发动机高压轴断裂检测方法，其中：
发动机进口等效总压为发动机进口总压；或者
发动机进口等效总压为环境静压；或者
发动机进口等效总压根据环境静压和运输设备行进速度确定。


6.根据权利要求2所述的发动机高压轴断裂检测方法，其中：
低压轴换算加速率根据函数关系式N1dotR＝(dN1/dt)/(P/101.325)确定；
高压轴换算加速率根据函数关系式N2dotR＝(dN2/dt)/(P/101.325)确定；
其中，N1为低压轴转速信号，N2为高压轴转速信号，P为发动机进口等效总压，N1dotR为低压轴换算加速率，N2dotR为高压轴换算加速率。


7.根据权利要求2所述的发动机高压轴断裂检测方法，其中：
所述根据低压轴转速信号和发动机进口总温，确定低压轴换算加速率阈值，包括：
根据函数关系式N1R＝N1/(T2/288.15)^0.5，确定低压轴换算转速；
根据低压轴换算转速的插值函数，确定低压轴换算加速率阈值；
所述根据高压轴转速信号和高压压气机进口总温，确定高压轴换算加速率阈值，包括：
根据函数关系式N2R＝N2/(T25/288.15)^0.5，确定高压轴换算转速；
根据高压轴换算转速的插值函数，确定高压轴换算加速率阈值；
其中，N1为低压轴转速信号，N2为高压轴转速信号，T2为发动机进口总温，T25为高压压气机进口总温，N1R为低压轴换算转速，N2R为高压轴换算转速，N1dotRthd为低压轴换算加速率阈值，N2dotRthd为高压轴换算加速率阈值。


8.根据权利要求2所述的发动机高压轴断裂检测方法，其中：
高压轴换算转速根据函数关系式N2R＝N2/(T25/288.15)^0.5确定；
所述根据低压轴转速信号、发动机进口总温和运输设备行进速度，确定高压轴换算转速阈值，包括：
根据函数关系式N1R＝N1/(T2/288.15)^0.5，确定低压轴换算转速；
根据低压轴换算转速和运输设备行进速度的插值函数，确定高压轴换算转速阈值；
其中，N1为低压轴转速...

【专利技术属性】
技术研发人员：王玉东，阙建锋，宋明哲，
申请(专利权)人：中国航发商用航空发动机有限责任公司，
类型：发明
国别省市：上海;31