一种带引射喷管涡扇发动机的建模方法技术

本发明专利技术公开了一种带引射喷管涡扇发动机的建模方法。本发明专利技术在常规涡扇发动机数学模型的基础上考虑引射喷管的泵抽特性改进而来，所述泵抽特性是指引射喷管在不同喷管落压比及次、主流总压比条件下的引射系数变化曲线。相比现有技术，本发明专利技术可以准确模拟带引射喷管的涡扇发动机在飞行包线范围内发动机内部参数和性能参数的变化，为该类型发动机的研究提供理论依据和数据支持，节约发动机研制过程中的试车，缩短研制周期，具有重要的工程应用价值。具有重要的工程应用价值。具有重要的工程应用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种带引射喷管涡扇发动机的建模方法


[0001]本专利技术涉及一种航空发动机的建模方法，尤其涉及一种带引射喷管涡扇发动机的建模方法。

技术介绍

[0002]航空发动机是高度复杂和精密的现代工业产品，为了实现对发动机进行有效的控制、性能预报以及故障诊断，必须建立能够准确模拟发动机运行状态的数学模型。从研究发动机的特性出发，数学模型可分为线性小偏差模型和非线性气动热力学模型。非线性模型建模方法中应用最广泛的是部件法，首先根据发动机工作过程中遵循的气动热力学原理构建各部件的模型，而后建立各部件的共同工作关系组成发动机整机模型，该模型可用于模拟大包线范围内发动机内部参数和性能参数的变化。
[0003]南京航空航天大学的孙建国、李秋红和周文祥等团队对发动机建模技术进行了深入研究，基于面向对象方法采用C++语言建立了发动机部件级实时数学模型，并取得了丰富的研究成果。目前，国内对于常规构型的涡扇发动机部件法建模技术已较为成熟并且得到的广泛应用，对于新型的变循环涡扇发动机亦有王元、陈浩颖等学者成功建立了部件级实时数学模型，而对于采用了红外抑制措施的特殊本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带引射喷管涡扇发动机的建模方法，其特征在于，首先使用有限元数值模拟方法获取引射喷管的泵抽特性，所述泵抽特性是指引射喷管在不同喷管落压比及次、主流总压比条件下的引射系数变化曲线；然后根据气动热力学原理建立发动机各部件计算模型，其中，引射涵道的部件计算模型建立方法如下：将设计点下的引射涵道比α
ej,i
作为迭代初猜值，接着计算混合室、加力燃烧室和主喷管部件，得到引射喷管主、次流的进口参数，进而计算出此状态下的喷管落压比NPR
i
和次、主流总压比(P
ts
/P
tp
)
i
，而后由NPR
i
和(P
ts
/P
tp
)
i
，在所述引射系数变化曲线中插值出插值引射系数ω
i
，同时，根据迭代初值α
ej,i
，计算出实际引射系数ω
i
'；将α
ej
加入初猜值数组，将加入共同工作方程组，对所有部件计算完成后根据残差值利用牛顿
‑
拉夫森法对初猜值α
ej
进行修正，ε为一预设极小值；最后，建立各部件的共同工作关系。2.如权利要求1所述带引射喷管涡扇发动机的建模方法，其特征在于，所述建立各部件的共同工...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗家逸，郑前钢，陈浩颖，陈铭，张海波，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：