[发明专利]一种涡扇发动机空中熄火及二次起动成功识别方法

说明书

本发明公开了一种涡扇发动机空中熄火及二次起动成功识别方法，该方法实现的步骤如下：步骤一：根据发动机熄火判据判断发动机是否熄火，如果熄火进入下一步，否则重新判断；步骤二：判断高压压气机后总压是否未报故障，如果是进入下一步，如果否则跳转步骤六；步骤三：判断高度H是否在飞行包线内，如果是进入下一步，如果否则跳转步骤六；步骤四：进行发动机二次启动，开启电点火和预燃室供油，同步工作30s；步骤五：判断发动机是否二次启动成功，如果是返回步骤一，否则向无人机发送请求回收指令。本发明能够自动处理空中熄火问题，确保发动机能够快速识别空中熄火现象，并进行可靠、快速的空中二次起动，提高飞行安全性。

技术领域

本发明涉及一种涡扇发动机空中熄火及二次起动成功快速可靠识别方法，属于涡扇发动机起动控制技术领域。

背景技术

航空发动机主燃烧室熄火引起发动机空中停车是航空发动机多发的严重故障，若不及时处理或处理不当，可能造成机毁人亡的事故。因此世界各国工程师都致力于提高发动机的空中熄火判断和二次起动能力。

涡扇发动机熄火时发动机转速急剧下降，转速变化率远大于调节工况时的转速变化率，因此一般通过测量转速瞬态值和变化率确定发动机是否熄火。图1显示了某型发动机在不同工作点熄火时，燃气发生器的最大转速下降率值及正常情况下减速时的最大转速下降率值。这两种情况产生的燃气发生器最大转速下降率最小差值是每秒5％，足以用来确定发动机熄火探测边界。

发动机停车后，一般采用飞机俯冲用高度换取较高表速进而达到较高的发动机起动稳定转速和辅助动力装置等方法提高发动机空中起动的可靠性。如F－15飞机配装两台F100型发动机，该型发动机采用数字电子控制系统DEEC，同时采用了燃气涡轮起动机辅助主发动机进行空中起动。

对于现有的发动机熄火判据需要通过大量试验获取发动机各个转速下的熄火特性和变工况特性，判断过程中需要插值求得该工况下熄火和变工况的转速变化率，因此该判断方式较复杂。此外，传统的发动机空中二次起动方式是在发动机完全停车的情况下，通过提高起动转速进行点火，起动过程复杂且起动时间较长。

发明内容

本发明提供了一种涡扇发动机空中熄火及二次起动成功识别方法，能够自动处理空中熄火问题，确保发动机能够快速识别空中熄火现象，并进行可靠、快速的空中二次起动，提高飞行安全性。

一种涡扇发动机空中熄火及二次起动成功识别方法，该方法实现的步骤如下：

步骤一：根据发动机熄火判据判断发动机是否熄火，如果熄火进入下一步，否则返回重新判断；

步骤二：判断高压压气机后总压是否未报故障，如果是进入下一步，如果否则跳转步骤六；

步骤三：判断高度是否在飞行包线内，如果是进入下一步，如果否则跳转步骤六；

步骤四：进行发动机二次启动，开启电点火和预燃室供油，同步工作30s；

步骤五：根据二次起动成功判据判断发动机是否二次启动成功，如果是则返回步骤一，如果否则进入下一步；

步骤六：向无人机发送请求回收指令。

进一步地，所述步骤一中的发动机熄火判据为：存在连续3个点dnh/dt≤-C(r/min/s)，其中C₁＜C＜C₂或nh＜55％nh max，则认为发动机熄火；

其中：nh是发动机高压转子转速，单位：转每分钟(r/min)；nh max是发动机高压转子转速最高设计转速；dnh/dt是发动机高压转子转速增长率，单位：转每分钟每秒(r/min/s)。