[发明专利]在试验中模拟涡轮发动机性能参数的方法和多电高温涡轮模拟器

权利要求书

1.一种在试验中模拟涡轮发动机性能参数的方法，用于在试验中，利用多电高温涡轮模拟器，模拟真实涡轮发动机的性能参数，其特征在于，所述多电高温涡轮模拟器包括：外机匣、内机匣、压缩装置、电机、燃烧室和喷管，所述内机匣安装于所述外机匣内，并与所述外机匣围成进气通道，所述电机安装于所述内机匣内，所述压缩装置与所述电机传动连接，所述燃烧室与所述外机匣连接，并与所述压缩装置的出口通道连通，所述喷管与所述燃烧室连接，所述方法包括：

获取目标工作状态的目标流量、目标压比和目标排气总温；

根据所述目标流量、所述目标压比、所述目标排气总温、以及所述压缩装置的特性，计算出在所述目标工作状态下的目标转速；

根据所述目标排气总温，计算目标余气系数；

根据所述目标转速，控制所述电机，使所述电机的转速等于所述目标转速；

根据所述目标余气系数，控制所述燃烧室的燃油泵，以使所述燃烧室的余气系数实时动态地等于所述目标余气系数；

在所述目标转速和余气系数下，控制所述喷管的喉道面积，以使所述多电高温涡轮模拟器的压比为所述目标压比。

2.根据权利要求1所述的在试验中模拟涡轮发动机性能参数的方法，其特征在于，在所述获取目标工作状态的目标流量、目标压比和目标排气总温的步骤之前，所述方法还包括：

获取目标发动机的高度速度特性和节流特性；

根据所述高度速度特性和所述节流特性，计算得到所述目标发动机在飞行包线内，任一高度马赫数、任一油门杆位置下的进气流量、压比和排气总温。

3.一种多电高温涡轮模拟器，其特征在于，包括外机匣、内机匣、压缩装置、电机、燃烧室、喷管、燃油泵和控制器；

所述内机匣安装于所述外机匣内，并与所述外机匣围成进气通道；

所述电机安装于所述内机匣内，所述压缩装置与所述电机传动连接，所述控制器与所述电机通信连接，用于控制电机，以控制所述压缩装置的转速；

所述燃烧室与所述外机匣连接，所述喷管与所述燃烧室连接，并与所述控制器通信连接，所述控制器还用于控制所述喷管的吼道面积；

所述燃油泵与所述燃烧室连接，并与所述控制器通信连接，所述控制器还用于控制所述燃油泵，以控制进入所述燃烧室的燃油流量。

4.根据权利要求3所述的多电高温涡轮模拟器，其特征在于，所述多电高温涡轮模拟器还包括与所述控制器通信连接的传感器组，所述传感器组用于获取所述电机的当前转速、所述喷管的排气总温、所述进气通道的进气压力和所述喷管的排气压力。

5.根据权利要求3所述的多电高温涡轮模拟器，其特征在于，所述压缩装置为离心压气机或轴流压气机，所述离心压气机或所述轴流压气机与所述电机传动连接。

6.根据权利要求3-5中任一项所述的多电高温涡轮模拟器，其特征在于，所述喷管为可调喷管，所述控制器还用于控制所述可调喷管的喉道面积。