[发明专利]一种燃烧不稳定性控制方法和系统

权利要求书

1.一种燃烧不稳定性控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)获取发动机燃烧室的温度信号和压力信号；

2)基于所述温度信号和所述压力信号，计算该温度和压力下主燃级充分预混理论熄火油气比；

3)基于所述主燃级充分预混理论熄火油气比，计算主燃级充分预混理论熄火油气比所对应的主燃级燃料分级比；

4)基于所述主燃级充分预混理论熄火油气比所对应的主燃级燃料分级比，计算出现燃烧振荡时振荡区域对应的主燃级燃料分级比；

5)判断当前预设主燃级燃料分级比是否在所述振荡区域对应的主燃级燃料分级比的范围内，若否，则进入步骤6)，若是，则进入步骤7)；

6)下达不调节指令；

7)下达调节指令，以将所述发动机的实际主燃级燃料分级比调节至所述振荡区域对应的主燃级燃料分级比的范围之外。

2.根据权利要求1所述的燃烧不稳定性控制方法，其特征在于，所述温度信号和所述压力信号分别为经过所述燃烧室的入口扩压器扩压后且尚未在燃烧室燃烧的空气的总温度和静态压力。

3.根据权利要求2所述的燃烧不稳定性控制方法，其特征在于，所述温度信号和所述压力信号分别由燃烧室温度传感器和压力传感器采集。

4.根据权利要求1所述的燃烧不稳定性控制方法，其特征在于，步骤2)中，采用公式1和2计算所述主燃级充分预混理论熄火油气比：

其中，C_LBO@atm为航空煤油在常温常压下的可燃下限，体积分数为1.4％，T_t3为燃烧室进口总温，P_s3为燃烧室进口静压；P_atm、T_atm为常温常压下的标准压力和温度，C_LBO@tp为发动机工作点的可燃下限体积分数，FAR_{LBO_Main}为发动机工作点的主燃级充分预混理论熄火油气比，M_c12h23为燃料的摩尔质量，M_air为空气的摩尔质量，n为拟合的压力指数；

步骤3)中，采用公式3计算所述主燃级充分预混理论熄火油气比所对应的主燃级燃料分级比：

其中，M％_LBO为所述主燃级充分预混理论熄火油气比所对应的主燃级燃料分级比，FAR为燃烧室总油气比，W_M为主燃级空气流量分配比例。

5.根据权利要求1所述的燃烧不稳定性控制方法，其特征在于，步骤4)中，所述振荡区域包括第一振荡区域和第二振荡区域，所述第一振荡区域所对应的第一振荡区域主燃级燃料分级比为所述主燃级充分预混理论熄火油气比所对应的主燃级燃料分级比的0.9～1.25倍，所述第二振荡区域所对应的第二振荡区域主燃级燃料分级比为所述主燃级充分预混理论熄火油气比所对应的主燃级燃料分级比的1.45～1.8倍。

6.根据权利要求1所述的燃烧不稳定性控制方法，其特征在于，步骤7)还包括，判断当所述当前预设主燃级燃料分级比增加5％后，所述当前预设主燃级燃料分级比是否超过主燃级燃料分级比上限值；若否，则下达的所述调节指令为：将所述实际主燃级燃料分级比调节为所述当前预设主燃级燃料分级比增加5％后的值，并回到步骤5)，将所述当前预设主燃级燃料分级比的值替换为调节成的所述实际主燃级燃料分级比的值；若是，则下达的所述调节指令为将所述实际主燃级燃料分级比调节为所述当前预设主燃级燃料分级比减少10％后的值，并回到步骤5)，将所述当前预设主燃级燃料分级比的值替换为调节成的所述实际主燃级燃料分级比的值。

7.根据权利要求6所述的燃烧不稳定性控制方法，其特征在于，所述主燃级燃料分级比上限值的取值范围为85％～95％。