[发明专利]一种基于加力燃烧室油气比计算加力总燃油流量的方法

说明书

本申请属于航空发动机领域，特别涉及一种基于加力燃烧室油气比计算加力总燃油流量的方法。包括：步骤一、获取低压压气机或风扇进口物理流量、风扇出口压力、中介机匣内涵进口总温以及中介机匣内涵进口换算流量；步骤二、计算出加力内涵总燃油流量；步骤三、计算出加力外涵总燃油流量；步骤四、根据加力内涵总燃油流量以及加力外涵总燃油流量计算出加力燃烧室总燃油流量。本申请的基于加力燃烧室油气比计算加力总燃油流量的方法，能够根据燃油燃烧的特征参数油气比计算出加力总燃油流量，解决了现有技术控制规律存在的对整机匹配敏感、非标准天适用性差问题，提高了发动机加力推力性能表现、发动机工作安全性。

技术领域

本申请属于航空发动机领域，特别涉及一种基于加力燃烧室油气比计算加力总燃油流量的方法。

背景技术

随着航空科学技术发展，为满足军用飞行器在起飞、爬升或超声速飞行的需要，诞生带加力燃烧室的燃气涡轮发动机。它向加力燃烧室供应燃油，与涡轮出口燃气中含有的氧气再一次进行混合燃烧，进一步提高燃气温度，从而增大喷管排气速度，进而提高发动机的推力。

目前，发动机加力燃油流量规律一般设计过程如下：根据标准条件下的不加力最大状态高度速度特性计算结果，基于全包线内加力燃烧室等余气系数原则，保证全加力推力满足要求，获得全加力状态加力总燃油流量。由于在装机条件下不能获得发动机进口空气流量，为满足控制需要，一般采用类油气比W_fab/P_t3～T_t2控制规律形式。发动机加力燃油流量按照W_fab/P_t3形式给出，对应着需求的加力燃烧室油气比。发动机实际工作时，根据压气机出口压力P_t3测量值计算得到加力总燃油流量。该方案存在如下问题：1)对整机匹配状态较为敏感：当整机匹配偏离设计状态后，相同P_t3条件下对应的进口空气流量发生变化，加力燃烧室油气比偏离需求值，影响发动机加力推力实现；2)非标准条件下适用性较差：在包线左边界，热天加力燃油流量减少导致推力降低，冷天加力燃油流量增大导致推力增大，尤其在高空小表速区域，加力燃油燃烧效率降低，贫油会导致加力燃烧不稳定，富油可能会导致加力熄火甚至喘振问题发生；而在包线右边界区域，热天加力出口温度偏高而可能导致加力烧蚀，冷天加力出口温度偏低导致加力推力降低，尤其在低空大表速区域，压气机出口压力P_t3受限，发动机在冷天工作时，全加力推力大幅度降低，影响飞机在该区域的使用。

因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。

发明内容

本申请的目的是提供了一种基于加力燃烧室油气比计算加力总燃油流量的方法，以解决现有技术存在的至少一个问题。

本申请的技术方案是：

一种基于加力燃烧室油气比计算加力总燃油流量的方法，包括：

步骤一、获取低压压气机或风扇进口物理流量W_A2、风扇出口压力P_t21、中介机匣内涵进口总温T_t21以及中介机匣内涵进口换算流量W_A23R；

步骤二、根据风扇出口压力P_t21、中介机匣内涵进口总温T_t21以及中介机匣内涵进口换算流量W_A23R计算出中介机匣内涵进口空气流量W_A23，公式为：

W_A23＝W_A23R*(288.15/T_t21)*101.325/P_t21

根据中介机匣内涵进口空气流量W_A23以及整机空气系统流路流量试验值计算得到加力内涵空气流量W_A6；