【技术实现步骤摘要】
本申请属于发动机压气机可调导叶控制设计，具体涉及一种发动机压气机可调导叶稳态与过渡态切换控制的调节方法。
技术介绍
1、发动机中压气机是利用旋转机械能提高流经其内空气压力的叶轮机装置，其功能是在使空气压力达到预定值的同时，保证流量、效率满足发动机的总体需求，为发动机的热力循环提供压缩空气，是对发动机性能、结构完整性具有重要影响的关键部件。
2、压气机在偏离设计状态的中低转速范围，会处于“前喘后堵”的状态，而在接近设计状态的高转速范围，则会处于“前堵后喘”的状态，该两种状态都不能充分发挥压气机各级叶片的潜力，因此，即使在设计状态气动性能令人满意的压气机，在非设计状态的气动性能也很可能并不理想，这严重制约着压气机的使用范围。
3、在工程实践中，为了改善压气机在非设计状态的气动性能，开发了诸如机匣处理、可调导叶调节、级间放气等技术，其中，压气机可调导叶调节技术是应用最为普遍。
4、目前，对于压气机可调导叶的调节，多是基于转速等参数判断发动机处于稳态还是过渡态，在稳态、过渡态控制律之间进行切换，基于压气机相对换算转速n2r25对可调导叶进行调节，该种技术方案存在以下缺陷：
5、1)对于发动机稳态、过渡态的判据简单，致使对压气机可调导叶的调节，在稳态、过渡态控制律之间切换频繁，易引起压气机振荡；
6、2)基于压气机相对换算转速n2r25，设计压气机可调导叶在稳态、过渡态的控制律，压气机相对换算转速n2r25根据发动机高压转子转速n2和压气机进口总温tt25的测量结果计算得到，由于
7、3)设计压气机可调导叶在稳态、过渡态控制律，未考虑高空左边界雷诺数功率提取等方面的影响，发动机处于高空左边界时，处于非自模区，低雷诺数效应较为明显，使得发动机部件特性发生变化，压气机喘振裕度出现降低趋势，易发生喘振。
8、鉴于上述技术缺陷的存在提出本申请。
技术实现思路
1、本申请的目的是提供一种发动机压气机可调导叶稳态与过渡态切换控制的调节方法，以克服或减轻已知存在的至少一方面的技术缺陷。
2、本申请的技术方案是：
3、一种发动机压气机可调导叶稳态与过渡态切换控制的调节方法，包括：
4、在判断判断发动机到达过渡态时，以过渡态控制律对压气机可调导叶进行调节，过渡态控制律为：αc＝f2(n2r)+αc,kw；其中，
5、αc为压气机可调导叶角度调节量；
6、f2(n2r)为压气机可调导叶角度根据压气机进口换算转速n2r的调节量；
7、αc,kw为压气机可调导叶角度根据不同发动机进气压力pt2、压气机进口换算转速n2r，高空性能优化及稳定性扩稳的调节量；
8、在判断判断发动机到达稳态时，以稳态控制律对压气机可调导叶进行调节，稳态控制律为：αc＝f1(n2r25)+αc,xn；其中，
9、f1(n2r25)为压气机可调导叶角度根据压气机相对换算转速n2r25的调节量；
10、αc,xn为压气机可调导叶角度根据不同发动机进气压力pt2、压气机相对换算转速n2r25，高空性能优化及稳定性扩稳的调节量。
11、根据本申请的至少一个实施例，上述的发动机压气机可调导叶稳态与过渡态切换控制的调节方法中，f2(n2r)根据压气机部件试验结果给出，保证压气机的工作效率；
12、αc,kw根据全包线范围内不同发动机进气压力pt2、压气机进口换算转速n2r下最佳匹配结果确定；
13、f1(n2r25)根据压气机部件试验结果给出，保证压气机的工作效率；
14、αc,xn根据全包线范围内不同发动机进气压力pt2、压气机相对换算转速n2r25下最佳匹配结果确定。
15、根据本申请的至少一个实施例，上述的发动机压气机可调导叶稳态与过渡态切换控制的调节方法中，判断发动机到达过渡态，具体条件为：
16、其中，为发动机全包线高压转子转速最大限制值；为发动机当前时刻高压转子转速；c0为发动机高压转子转速与最大限制值的偏差阈值；
17、其中，为发动机低压转子转速控制值；为发动机当前时刻低压转子转速；c1为发动机低压转子转速与控制值的偏差阈值；
18、|pt3max-pt3|＞c2，其中，pt3max为发动机全包线压气机出口总压最大限制值；pt3为发动机当前时刻压气机出口总压；c2为发动机压气机出口总压与最大限制值的偏差阈值；
19、|tt6max-tt6|＞c3，其中，tt6max为发动机全包线低压涡轮出口总温最大限制值；tt6为发动机当前时刻低压涡轮出口总温；c3为发动机低压涡轮出口总温与最大限制值的偏差阈值；
20、|tt3max-tt3|＞c4，其中，tt3max为发动机全包线压气机出口总温最大限制值；tt3为发动机当前时刻压气机出口总温；c4为发动机压气机出口总温与最大限制值的偏差阈值。
21、根据本申请的至少一个实施例，上述的发动机压气机可调导叶稳态与过渡态切换控制的调节方法中，c0取2％，c1取4％，c2取80kpa，c3取50k，c4取30k。
22、根据本申请的至少一个实施例，上述的发动机压气机可调导叶稳态与过渡态切换控制的调节方法中，判断发动机到达稳态，具体条件为：
23、其中，δc0为防止判断发动机稳态、过渡态频繁变换的高压转子转速滞环量；或者，
24、其中，δc1为防止判断发动机稳态、过渡态频繁变换的低压转子转速滞环量；或者，
25、|pt3max-pt3|＜(c2-δc2)，其中，δc2为防止判断发动机稳态、过渡态频繁变换的压气机出口总压滞环量；或者，
26、|tt6max-tt6|＜(c3-δc3)，δc3为防止判断发动机稳态、过渡态频繁变换的低压涡轮出口总温滞环量；或者，
27、|tt3max-tt3|＜(c4-δc4)，δc4为防止判断发动机稳态、过渡态频繁变换的压气机出口总温滞环量，可取5k；或者，
28、|pt3-pt3min|＜c5，其中，pt3min为发动机全包线压气机出口总压最小限制值；c5为发动机压气机出口总压与最小限制值的偏差阈值；或者，
29、|nh-nhmin|＜c6，其中，nhmin为发动机全包线高压物理转速最小限制值；nh为发动机当前时刻高压物理转速；c6为发动机高压物理转速与最小限制值的偏差阈值；或者，
30、|wf-wfmin,慢车|＜c7，其中，wfmin,慢车发动机慢车状态主燃烧室供油量最小限制值；wf为发动机当前时刻主燃烧室供油量；c7为发动机主燃烧室供油量与最小限制值的偏差阈值。
31、根据本申请的至少一个实施例，上述的发动机压气机可调本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种发动机压气机可调导叶稳态与过渡态切换控制的调节方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的发动机压气机可调导叶稳态与过渡态切换控制的调节方法，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的发动机压气机可调导叶稳态与过渡态切换控制的调节方法，其特征在于，
4.根据权利要求3所述的发动机压气机可调导叶稳态与过渡态切换控制的调节方法，其特征在于，
5.根据权利要求4所述的发动机压气机可调导叶稳态与过渡态切换控制的调节方法，其特征在于，
6.根据权利要求5所述的发动机压气机可调导叶稳态与过渡态切换控制的调节方法，其特征在于，
【技术特征摘要】
1.一种发动机压气机可调导叶稳态与过渡态切换控制的调节方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的发动机压气机可调导叶稳态与过渡态切换控制的调节方法，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的发动机压气机可调导叶稳态与过渡态切换控制的调节方法，其特征在于，
【专利技术属性】
技术研发人员：张雪冬，袁继来，吕安琪，邴连喜，张东旭，石磊，姜繁生，陈仲光，柏帅宇，夏禹，高楚铭，朱振坤，好毕斯嘎拉图，孟令扬，边家亮，
申请(专利权)人：中国航发沈阳发动机研究所，
类型：发明
国别省市：
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