根据本发明专利技术，检测方法包括以下步骤：检测(E40)涡轮发动机的异常加速度或具有涡轮发动机故障特征的压缩机的操作线；存储(E50)涡轮发动机的涡轮机出口处在检测时刻所测量的参考温度(EGTref)；比较(E60)预确定的温度阈值(SEGT)与涡轮机出口处在检测后所测得的当前温度(EGT)和参考温度(EGTref)之间的差值；以及确定(E70)在阈值被超过的情况下存在旋转失速。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】检测影响涡轮发动机压缩机的旋转失速的方法及装置
技术介绍
本专利技术涉及涡轮发动机的通常领域。其更具体地涉及检测影响涡轮发动机压缩机的旋转失速。本专利技术适用于任何类型的涡轮发动机，特别是航空发动机，如涡轮喷气发动机，涡轮螺旋桨发动机等。在已知的方式中，旋转失速是ー种影响压缩机的空气动力学不稳定性，其特征在于ー个或多个流体的局部区域(被称为失速区域或格)的存在，其在压缩机的圆周方向上以一般低于压缩机旋转速度的速度传导。一般地，这种不稳定性引起压缩特性下降，尤其表现在效率和压缩机的压缩比的下降。它也是造成可能导致压缩机叶片过早磨损的主要振动现象的原因。因此，可以很容易地理解的是，重要的是能够快速地且可靠地检测在涡轮发动机压缩机中呈现的旋转失速的出现。在当前的技术发展水平，已提出许多方法以解决该问题。然而，这些方法大多数依赖于 或者使区分喘振的情况和旋转失速的情况成为不可能的检测技木。这尤其适用于文献US4581888所提出的方法； 或者在涡轮发动机内使用昂贵的和不寻常的传感器，例如文献US6871487中所描述的快速和高性能的压カ传感器。因此，存在着对于ー种简单，快速和可靠的用于检测旋转失速的解决方案的需求，以及优选地依赖于在涡轮发动机`中已经存在的传感器。专利技术目的和
技术实现思路
本专利技术满足了这种需求，通过提出一种用于检测影响涡轮发动机压缩机的旋转失速的检测方法，该方法包括以下步骤 检测发动机的异常加速度或具有发动机故障特征的压缩机的操作线； 存储发动机涡轮机出ロ处在检测时刻测量的參考温度； 比较确定的温度阈值与涡轮机出ロ处在检测后测得的当前温度和參考温度之间的差值；以及 确定在阈值被超过的情况下存在旋转失速。相应地，本专利技术还提供了一种用于检测影响涡轮发动机压缩机的旋转失速的检测装置，该装置包括 用于检测发动机的异常加速度或检测具有发动机故障特征的压缩机操作线的装置； 用于存储发动机涡轮机出ロ处在检测时刻测量的參考温度的装置； 用于比较确定的温度阈值与涡轮机出ロ处在检测后测得的当前温度和參考温度之间的差值的装置；以及 用于确定在阈值被超过的情况下存在旋转失速的装置。为了检测影响涡轮发动机压缩机的旋转失速，因此，本专利技术设想了从ー个特定时刻起监测发动机涡轮机出ロ处的温度上升。该时刻对应于当检测到异常加速度或发动机转速的异常下降的时刻，或者当检测到具有发动机故障特征的压缩机操作线时刻。換言之，本专利技术有利地提出了将与旋转失速存在情况下的发动机行为(也称为行为特征)有关的多个指标组合起来，例如发动机出口的温度的特别高水平和増加，发动机的异常加速度，或压缩机的异常操作线，以通过ー种可靠的方式确定压缩机的旋转失速的出现。因此，本专利技术提出了ー种检测技术，其是简单的且基于使用通常被用于监测发动机的传感器(温度传感器，速度传感器)，从而使得该技术特别简单地执行。因此，通过示例的方式，当发动机是航空器涡轮喷气发动机时，本专利技术的检测方法和检测装置被包括在飞行的航空器上是可能的，其构成了显著的优势。在特定的实施方式中，该检测方法还包括以下步骤 评价指标，包括至少 表示在涡轮机出ロ处被超过的限制温度的指标； 表示检测压缩机喘振的指标；以及 表示发动机速度异常下降的指标； 评阶这些指标的至少ー个加权组合；以及 根据该组合值更新温度阈值。相应地， 在该实施方式中，检测装置还包括 用于评价来自于至少以下的指标的装置 表示在涡轮机出ロ处被超过的限制温度的指标； 表示检测压缩机喘振的指标；以及 表示发动机速度异常下降的指标； 用于评价这些指标的至少ー个加权组合的装置； 用于根据该组合值更新温度阈值的装置。这些指标的使用使得有可能 首先，増加了检测的可靠性这避免了难以管理的误报警，因为它们需要发动机被关闭并重新点火；和 其次，加快了检测。应当观察到的是，实际上，是不可能获得关于能使压缩机的旋转失速以可靠的方式被诊断的温度的准确知识的。有利地，通过运用模糊逻辑的原理以检测旋转失速，本专利技术用于补偿这种不准确度。这特别地通过更新被用于检测的温度阈值而完成。最初优选地采用足够高的该阈值以避免错误的检测，然后如果除了涡轮机出口处的温度上升以外的指标表明旋转失速的存在，则根据本专利技术降低该阈值，。因此，可以说，这些指标用于加权在涡轮机出口处温度上升的基础上被执行的检测，从而使检测能够加速。结果检测是可靠的和快速的。在该实施方式中被评价的该加权组合可特别地由被运用到这些指标上的组合逻辑而产生。例如，考虑由于运用逻辑“与”函数到以下而产生的加权组合是可能的 表示在涡轮机出ロ处超过限制温度的指标；以及 表示检测压缩机喘振的指标。在一种变型中，考虑由于运用逻辑“或”函数到以下而产生的加权组合是可能的 表示在涡轮出ロ处超过限制温度的指标；以及 表示发动机速度异常下降的指标。当然，其它的加权组合可被设想，基于组合逻辑或基于是实数而不是ニ进制的加权因子。在本专利技术的具体实施方式中，根据压缩机的旋转速度，通过比较发动机燃烧室出ロ处的压力除以发动机风扇入口处的总压カ所得的比值和预定阈值。检测到压缩机操作线具有发动机故障的特征。通常情况下，小于表示发动机正常运转的压カ比的压カ比可以是发动机燃烧室的旋转失速或熄火的症状。考虑根据本专利技术的其他行为特征，使得能够确认旋转失速的存在或使其无效。比较压カ比与预定阈值，使得有可能及早检测旋转失速，即在有机会观察发动机的停滞或速度不足(即发动机 的异常加速度)之前检测旋转失速。在低速情况下，这特别地有利。然后这样的及早检测使得能够非常迅速地，施加用于校正旋转失速的技术，且因此，特别地，以避免启动发动机的故障。在本专利技术的一个实施方式中，当低于參考温度的当前温度被检测到时，该温度被作为新的參考温度。这使得能够更加紧密地追踪涡轮机出ロ处的温度变化。在另ー种实现方式中，本专利技术的方法还包括确定发动机的运转阶段的步骤，并且如果以这种方式所确定的运转阶段是下列则检测，測量，比较和确定步骤被执行， 启动或重新启动发动机的阶段；或者 在发动机被启动后的ー个推力调节阶段。在这两个阶段中，发动机可能受旋转失速影响。确定这些阶段中的一个或另ー个，使得有可能优化旋转失速的搜索以及通过限制本专利技术方法的执行而有效地利用发动机的资源。在另ー个方面中，本专利技术还提供了ー种包括根据本专利技术的检测装置的涡轮发动机。附图说明及附录本专利技术的其它特征和优点从下面示出的没有限制性特征的实施例的參照附录和附图的描述中变得清楚 图1示出了用于检测旋转失速的本专利技术方法的ー个特定实施例的主要步骤的流程图； 图2示出了用于检测具有涡轮发动机故障特征的压缩机操作线的装置的ー个实施例； 图3示出了当根据本专利技术的ー个具体实施例更新温度阈值时所实施的主要步骤； 图4示出了用于评价表示在涡轮机出ロ处被超过的限制温度的指标的装置的一个实施例； 图5示出了用于评价表示检测压缩机的喘振的指标的装置的一个实施例； 图6示出了用于评价表示涡轮发动机速度异常下降的指标的装置的一个实施例； 图7示出了用于评价指标的加权组合的装置的一个实施例；以及 附录I和2示出了在本专利技术的ー个具体实施例中，适合于由图2所示的检测装置使用的数据库的实施例，该检测装置用于检测具有涡轮发动机故障特征的压缩机操作线。具体实施例方式如上所述，本专利技术提出本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.07.08 FR 10555591.一种用于检测影响涡轮发动机压缩机的旋转失速的检测方法，该方法的特征在于它包括以下步骤 检测(E40)发动机的异常加速度或具有发动机故障特征的压缩机的操作线； 存储(E50)发动机的涡轮机出口处在检测时刻测量的参考温度(EGTref)； 比较(E60)确定的温度阈值(Skt)与涡轮机出口处在检测后测得的当前温度(EGT)和参考温度(EGTMf)之间的差值；以及 确定(E70)在阈值被超过的情况下存在旋转失速。2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于它进一步包括以下步骤 评价(E81)指标包括至少 指标(il)，表示在涡轮机出口处被超过的限制温度(EGTlim)； 指标(i2)，表示检测压缩机喘振；以及 指标(i3)，表示发动机速度的异常下降； 评价(E82)这些指标的至少一个加权组合(Cl，C2);以及 根据组合值，更新(E83)温度阈值。3.根据权利要求1或2所述的检测方法，其特征在于通过将发动机燃烧室出口处的压力除以发动机风扇入口处的总压力的比值与取决于压缩机旋转速度的预定阈值作比较，检测(E41)具有发动机故障特征的压缩机的操作线。4.根据权利要求1至3中任一项所述的检测方法，其特征在于当检测到当前温度低于参考温度时，该温度被作为新的参考温度。5.根据权利要求1至4中任一项所述的检测方法，其特征在于它进一步包括确定(ElO)发动机的运转阶段，并且如果以这种方式所确定的运转阶段是下列情况，则实施检测、测量、比较和确定步骤 启动或重新启动发动机的阶...
【专利技术属性】
技术研发人员：塞德里克·德杰拉塞，
申请(专利权)人：斯奈克玛，
类型：
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。