一种发动机引气驱动的能量转化装置及控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于飞机机电及二次能源技术领域，涉及一种发动机引气驱动的能量转化装置及控制方法

【技术实现步骤摘要】
一种发动机引气驱动的能量转化装置及控制方法


[0001]本专利技术属于飞机机电及二次能源
，涉及一种发动机引气驱动的能量转化装置及控制方法
。

技术介绍

[0002]为了提升飞机系统二次能源的集成化，实现能量的综合管理，“多电飞机”已经成为未来飞机设计的主要趋势
。
现在，国外的多电飞机技术已经得到广泛应用，并取得不错的效果，典型的代表包括：民用飞机空客
A380、
军用飞机
F
‑
35
战斗机等
。
而我国的多电飞机技术仍处于技术发展阶段，尚无成熟的相关产品
。
[0003]多电技术的使用，使得飞机系统的用电量大幅度增长，发动机轴功提取量与引气量减少；而针对我国目前的飞机总体结构与动力系统设计分析发现，存在“电少气多”的情况，即：发动机驱动的发电系统发电容量有限，而电环控
、
电除冰
、
电静液作动器等多电技术的应用使得发动机引气需求减少
。
[0004]因此，为了解决多电技术下，飞机本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种发动机引气驱动的能量转化装置，其特征在于，包括：双模态燃烧室
(2)、
动力涡轮
(3)、
恒速发电机
(4)、
燃油供给系统
(12)
，其中，双模态燃烧室
(2)
的入口与发动机引气接口
(1)
通过管路连通，管路上设置有引气压力调节阀
(10)
，引气压力调节阀
(10)
与发动机引气接口
(1)
之间的管路上设置有引气压力传感器
(5)
和引气温度传感器
(6)
，引气压力调节阀
(10)
与双模态燃烧室
(2)
之间的管路上设置有燃烧室进气压力传感器
(7)
，双模态燃烧室
(2)
内设置有点火器
(11)
，燃油供给系统
(12)
的燃油出口与双模态燃烧室
(2)
的燃油入口连通，双模态燃烧室
(2)
的出口与动力涡轮
(3)
的入口连通，动力涡轮
(3)
的涡轮轴与恒速发电机
(4)
的输入轴连接，动力涡轮
(3)
的排气出口处设置有动力涡轮排气温度传感器
(8)
，动力涡轮
(3)
的涡轮轴上设置有转速传感器
(9)
，引气压力传感器
(5)、
引气温度传感器
(6)、
燃烧室进气压力传感器
(7)、
动力涡轮排气温度传感器
(8)、
转速传感器
(9)
与主控制器
(13)
的信号采集接口电连接，引气压力调节阀
(10)
和点火器
(11)
的控制端分别与主控制器
(13)
的驱动输出接口电连接，燃油供给系统
(12)
控制器与主控制器
(13)
的通信接口连接，燃油供给系统
(12)
包括电动燃油泵
、
供油电磁阀
、
供油系统控制器，电动燃油泵与供油电磁阀由供油系统控制器进行驱动控制
。2.
一种发动机引气驱动的能量转化装置的控制方法，所述发动机引气驱动的能量转化装置为权利要求1所述的发动机引气驱动的能量转化装置，其特征在于，所述方法包括：步骤一：采集引气温度
Tin
并与预设阈值
Tin_threshold
进行比较和判断，确定装置的起动方式为引气燃烧驱动方式还是引气直接驱动方式；步骤二：在引气燃烧驱动方式时，将
P1
设定为燃烧室进口压力闭环控制目标，通过
PID
算法计算引气调节阀开度并控制引气调节阀的作动，使燃烧室进口压力稳定于
P1
；当装置轴转速达到
N1
时，主控制器控制点火器开始工作，并且根据燃烧室进气温度与压力计算出点火阶段计划燃油量
Wf1
与电动燃油泵转速
Ng1
，使供油系统控制器控制电动燃油泵转速闭环于
Ng1
转速同时打开供油电磁阀；当动力涡轮温度大于
T2
或装置轴转速大于
N2
时，计算稳定燃烧阶段计划燃油量
Wf2
与电动燃油泵转速
Ng2
，使供油系统控制器控制油泵转速闭环于
Ng2
转速；当装置轴转速大于
N3
时，关闭点火器，控制引气调节阀至最大开度，设置转速加速度
Ndot2
为闭环控制目标，通过
PID
算法计算出加速阶段计划燃油量与电动燃油泵转速
Ng3
，使供油系统控制器控制油泵转速闭环于
Ng3
转速；当装置轴转速大于
N4
时，以装置的设计转速
...

【专利技术属性】
技术研发人员：常诚，陈丽君，王献策，王小平，朱银锋，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司金城南京机电液压工程研究中心，
类型：发明
国别省市：