[发明专利]压气机试验可调静叶组件的调节方法

说明书

本发明的一个目的在于提供一种压气机试验可调静叶组件的调节方法，采用该方法能够保证压气机可调静叶优化试验的安全、稳定、可靠地运行。为实现前述一个目的的压气机试验可调静叶组件的调节方法包括：在控制系统中预设压气机转速与各级可调静叶角位移量的对应关系；在控制系统中预设压气机转速与各级可调静叶角位移作动速率的对应关系；提供作动组件，作动组件根据控制系统调节可调静叶的角位移量；在试验中，控制系统根据前述关系得到对应试验转速的目标角位移调节速率；随后，指令作动组件以目标角位移调节速率对可调静叶调节至目标角位移调节量。

技术领域

本发明涉及压气机试验领域，尤其涉及一种压气机试验可调静叶组件的调节方法。

背景技术

压气机，以燃气涡轮发动机中的轴流式高压压气机为例，轴流式高压压气机试验件一般采用多级独立可调静叶。例如在压气机试验的性能优化试验中，通过调节单级或匹配不同级的静叶角度关系，实现高压压气机效率或喘振裕度的提升。高压压气机中可调静叶角度与其流量、压比、效率等参数密切相关。在压气机试验中，升降转时为防止可调静叶角度偏差引发喘振，要求各级可调静叶按照设计规律随转速跟随调节。

对于可调静叶优化试验，其是通过逐级优化的方法，探寻各级可调静叶最佳角度范围。此外，为了模拟发动机中可调静叶作动规律，还需开展可调静叶联动调节试验，确定可调静叶角度在一定偏差范围内不会导致压气机喘振，满足设计裕度的要求。

然而发明人发现，对于现有压气机试验中可调静叶的调节、控制还存在如下问题：

1)压气机升降转过程中，可调静叶角度未跟随转速实时调节，而是可调静叶角度与转速交替控制。当试验发生异常需紧急停车时，可调静叶调节角度与速率需人工预判调节，控制精度低且跟随不及时，容易导致压气机发生喘振。

2)现有的可调静叶调节方法大多是通过逐级调节来模拟联调，忽视了多级联动调节影响，无法有效支撑多级可调静叶角度联调试验。

3)当前压气机试验大多采用一个角位移传感器测量角度，当角位移传感器松脱或联轴器卡涩时，可调静叶角度反馈值无法跟随目标值调节，闭环控制中液压油压力会不断增加，易造成作动机构机械损坏。

4)对于单级配置多个角位移传感器情况，通常将多个测量结果的平均值作为反馈值，当一个角位移传感器反馈异常时，该错误反馈值会影响可调静叶调节，从而影响试验结果有效性。

故亟需一种压气机试验可调静叶组件的调节方法，以保证压气机可调静叶优化试验的安全、稳定、可靠地运行。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种压气机试验可调静叶组件的调节方法，采用该方法能够保证压气机可调静叶优化试验的安全、稳定、可靠地运行。

为实现前述一个目的的压气机试验可调静叶组件的调节方法，用于对压气机试验中的可调静叶进行调节，包括：

提供控制系统；

在所述控制系统中预设压气机转速与各级可调静叶角位移量的对应关系；

在所述控制系统中预设压气机转速与各级可调静叶角位移作动速率的对应关系；

提供作动组件，所述作动组件根据所述控制系统调节所述可调静叶的角位移量；

在试验中，所述控制系统根据所预设的压气机转速与各级可调静叶角位移量的对应关系得到对应试验转速的目标角位移调节量，以及根据所预设的压气机转速与各级可调静叶角位移作动速率的对应关系得到对应试验转速的目标角位移调节速率；

指令所述作动组件以目标角位移调节速率对所述可调静叶调节至目标角位移调节量。

在一个或多个实施方式中，所述作动组件包括液压驱动单元、伺服调节阀以及液压作动筒，所述液压作动筒中具有活塞，所述可调静叶与所述活塞连接；