[发明专利]一种航空发动机进气总温故障时的重构方法及装置

说明书

本申请属于发动机故障检测与处理领域，特别涉及一种航空发动机进气总温故障时的重构方法及装置，该方法包括：步骤S1：获取涡扇发动机风扇的进口总压，压气机的出口总温与出口总压；步骤S2：基于所述涡扇发动机风扇的进口总压与所述压气机的出口总压拟合多变压缩效率；步骤S3：基于所述多变压缩效率、所述涡扇发动机风扇的进口总压、所述压气机的出口总温与所述出口总压建立涡扇发动机风扇的进气总温重构模型，本发明参数重构时，不需要用到飞机输入的高度H、Ma等参数，实现发动机自身参数重构闭环，消除对飞机参数的依赖，提高了发动机自身参数重构的可靠性，对发动机故障控制系统故障诊断及处置对策制定具有重大的意义。

技术领域

本申请属于发动机故障检测与处理领域，特别涉及一种航空发动机全包线复杂工况下进气总温故障时的重构方法装置。

背景技术

新一代先进小涵道比涡扇发动机控制系统采用双余度的全权限数字电子控制形式，由于没有机械液压备份，对故障诊断及处置对策提出了更高的要求，其中风扇进气总温作为发动机最主要的控制参数，若风扇进气总温传感器发生故障，此时需要建立模型对风扇进气总温进行计算重构，计算的进气总温要保证发动机在一定范围内可以安全工作。

目前现有的进气总温重构方法采用飞机传输给发动机的高度、马赫数等参数进行重构，先用高度求解静温，再根据马赫数求解总温。

发明内容

为了解决上述问题，本申请第一方面提供了一种航空发动机进气总温故障时的重构方法，包括如下步骤：

步骤S1：获取涡扇发动机风扇的进口总压，压气机的出口总温与出口总压；

步骤S2：基于所述涡扇发动机风扇的进口总压与所述压气机的出口总压拟合多变压缩效率；

步骤S3：基于所述多变压缩效率、所述涡扇发动机风扇的进口总压、所述压气机的出口总温与所述出口总压建立涡扇发动机风扇的进气总温重构模型。

优选的是，所述多变压缩效率通过高空台试验数据拟合的函数得到。

优选的是，所述函数包括2次函数。

优选的是，所述步骤S3中基于所述多变压缩效率、所述涡扇发动机风扇的进口总压、所述压气机的出口总温与所述出口总压建立涡扇发动机风扇的进气总温重构模型，具体模型为：

；

其中： T_t2为风扇进气总温， T_t3为压气机出口总温， P_t2为风扇进口总压、 P_t3为压气机出口总压，k为比热比，E_c为多变压缩效率。

优选的是，k取值1.4。

优选的是，所述高空台试验数据去掉野值点。

优选的是，所述函数包括所述多变压缩效率、所述涡扇发动机风扇的进口总压与所述压气机的出口总压的等式关系函数。

优选的是，所述涡扇发动机风扇的进口总压与所述压气机的出口总压在所述等式关系函数中为比的关系。

本申请第二方面提供了一种与上述方法对应的航空发动机进气总温故障时的重构装置，主要包括：

总压获取模块，用于获取涡扇发动机风扇的进口总压，压气机的出口总温与出口总压；

拟合模块，用于基于所述涡扇发动机风扇的进口总压与所述压气机的出口总压拟合多变压缩效率；