本技术方案涉及一种航空发动机部件性能优化的自适应调整技术与设备,旨在通过建立基于部件气动热力特性的非线性模型,实现部件特性的自适应调整,以提升航空发动机的性能和可靠性。
背景技术
高保真部件级模型对于航空发动机性能建模、监测和诊断至关重要。仿真模型的准确性在很大程度上依赖于部件图的精度,部件特性通常由发动机制造厂商通过大量的试车测试绘制而成,成本高昂,一般不会向外界提供。由于试验环境、测试方法和进出口流场等的差异,基于部件试验获得的部件特性与发动机装机特性存在差异。随着发动机使用时间的增加,各部件特性发生退化,使得部件特性与试验特性存在差异。因此,对于发动机试验和使用者而言,获得准确的部件特性相对难度较大,为了提高发动机仿真预测精度,需根据实际测量参数不断调整通用部件参数,以反推、更新发动机部件特性,使得模型仿真结果与试验测量结果相匹配。
传统的航空发动机部件性能自适应修正方法存在以下缺点:
1、传统的自适应修正因子模型构建方法只对等转速线的单个工作点进行拟合,忽略了充分利用其他工作点所包含的特性图信息,导致部件特性图修正范围较小,自适应修正因子计算存在偏差,模型修正不够精确;
2、目前公开的性能适应方法主要基于发动机稳态测量参数实现,而在商用大涵道比涡扇发动机全寿命周期运营工况中,稳态工作点主要出现在巡航状态,且在部件特性图上变化范围较小,仅利用稳态数据不足以开展大范围性能自适应修正;
3、目前所提出的各项多工况点修正技术缺少对发动机实际物理信息和部件特性的相关性综合考虑,导致多工况点测量参数信息利用率不高,修正算法适用范围窄、修正精度低。
实现思路