基于PMAC的篦齿间隙测量的标定系统研究

提出了一种以PMAC运动控制器为核心,PMAC与IPC组成上下位机的双CPU机构,及与BAYSIDE公司的NANO系列纳米级位移平台组成的精密运动控制系统。对在该系统支持下的篦齿间隙测量的标定系统进行了研究。介绍了系统的硬件组成和标定原理,PMAC控制卡的PID控制算法以及PID参数整定,标定系统的上下位机软机组成设计。

篦齿封严流动及其对压气机静子性能的影响

为研究工程上广泛采用的3平齿型篦齿封严泄漏流动,以1台多级压气机第3级静子为例,利用数值模拟技术进行了计算分析。结果表明:篦齿封严间隙与泄漏流量成线性正比关系,但对静子流通能力和总压损失等的影响不是线性的;篦齿封严泄漏导致静子端壁区流动产生角区分离,并催生强的二次流动,是静子封严泄漏能够影响主流大范围流动的内在机制。为此提出将篦齿封严间隙控制在1%叶高左右的建议,以将篦齿封严泄漏对压气机静子的影响控制在可接受的范围之内。

航空发动机轴向力反向偏小故障分析

针对航空发动机试车过程中出现的卸荷腔压力异常偏低导致轴向力偏小且反向的故障,利用试车数据开展了封严元件实际工作间隙标定及各元件对卸荷腔压力、温升的敏感性分析。分析发现,因压气机后轴颈篦齿间隙异常偏小导致压气机鼓筒轴温升偏大,引起篦齿盘热变形增大、阶梯篦齿工作间隙减小,从而导致卸荷腔压力异常偏低。提出了增大压气机后轴颈篦齿间隙、配合增大卸荷腔排气面积的解决措施。发动机地面试车结果表明,96%换算转速时,卸荷腔压力增大约170 kPa,轴向力增大约2700 daN,验证了调整措施的有效性。