某型涡扇发动机地面台架起动试验研究

为了分析大气环境温度对发动机起动过程的影响,采用三段积分法计算发动机起动特性,开展了不同大气环境温度条件下某型涡扇发动机地面起动试验研究。结果表明:冷态条件下,发动机的起动特性与理论计算结果一致,标准大气温度下发动机起动时间和脱开时间均为最短;热态条件下,发动机起动最快时的大气温度比理论计算温度低2 K左右,起动时间和脱开时间均快于冷态时间(约快2.9 s);热态起动比冷态起动的风扇、压气机转速出现时间早约0.5 s,热态供油压力、排气温度的建立更早;分析认为,热态试验结果比理论计算温度低的原因与大气温度变化引起的燃油粘度、滑油粘度、空气密度等变化及热态发动机焓值的变化有关。该试验研究结果可为地面起动试验提供参考。

航空发动机低压涡轮出口温度评定方法研究

针对发动机地面台架试车状态与装机状态的低压涡轮出口温度测点具有差异,可能致使发动机装机状态温度测量结果不准确,文章提出了基于径向位置的数据评估方法。在相同发动机技术状态下,通过录取发动机中间状态数据,获取不同台架T6和机载T6-D布置方案下的出口温度。对发动机低压涡轮出口温度场校准,结果表明该型发动机温度场一致性好,高温区位于径向中间区域,沿径向发动机轴心方向和外涵方向温度均降低,沿周向有高温区,台架各个测点温度一致。以此温度场为基准研究机载测点完全代替台架测点后,通过改变机载测点插入深度,获得了台架均值与该深度真实温度均值相等的机载插入深度。

不同插板下的航空发动机进口压力畸变试验

为了得到不同插板形状对航空发动机进气畸变的影响规律,分别采用平插板和角插板方式在插板式压力畸变发生器上开展了某型发动机进气畸变试验,并采用综合指数法对数据进行分析。结果表明:在插板遮挡区域内形成了广阔范围的总压恢复系数小的区域,且平插板形成的范围更大;在发动机0.9状态下,为形成综合畸变指数为13%的畸变,需使平插板插入0.3、角插板插入0.4深度,采用平插板时具有更大的面平均总压恢复系数、更低的流量;在相同发动机转速下,随插板步进,周向畸变指数和面平均紊流度均增大,且在小深度时面平均紊流度对畸变指数贡献大,在大深度时周向畸变指数贡献大;对2种插板的畸变趋势与发动机状态、插板深度的关系进行预测可知,在不同发动机状态下,畸变强度均随插板插入深度的增加而增大。研究结果可为后续发动机进气畸变研究提供依据。