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高压涡轮间隙控制 被引量:4
1
作者 唐庆如 《航空发动机》 北大核心 1997年第3期21-22,35,共3页
现代航空燃气涡轮发动机的高压涡轮间隙对发动机效率即经济性和可靠性影响很大。高压涡轮间隙过大,漏气损失增大,发动机效率降低,供油量增加,使发动机高温,对发动机的寿命有不利影响;高压涡轮间隙过小,在大转速时可能使叶片折断,发动机... 现代航空燃气涡轮发动机的高压涡轮间隙对发动机效率即经济性和可靠性影响很大。高压涡轮间隙过大,漏气损失增大,发动机效率降低,供油量增加,使发动机高温,对发动机的寿命有不利影响;高压涡轮间隙过小,在大转速时可能使叶片折断,发动机失效。因此,高压涡轮的间隙大小对发动机高效、安全而可靠工作至关重要。本文以CFM56—3民用高涵道比涡扇发动机为例,分析高压涡轮间隙的控制方法以及对发动机性能的影响情况。 展开更多
关键词 高压涡轮间隙 间隙控制活门 定时器 燃气涡轮
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考虑主动间隙控制的涡轮叶尖间隙建模计算研究 被引量:8
2
作者 周骁 张海波 +1 位作者 王继强 宁景涛 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期1093-1102,共10页
建立了具有涡轮叶尖间隙计算功能的发动机实时模型并设计了主动间隙控制系统,以反映涡轮叶尖间隙控制对发动机动、静态性能的影响。提出以半无限平面瞬态热传导与多项式拟合相结合的方法,更准确计算发动机动态过程中变化的叶尖间隙;基... 建立了具有涡轮叶尖间隙计算功能的发动机实时模型并设计了主动间隙控制系统,以反映涡轮叶尖间隙控制对发动机动、静态性能的影响。提出以半无限平面瞬态热传导与多项式拟合相结合的方法,更准确计算发动机动态过程中变化的叶尖间隙;基于涡轮叶尖间隙的变化量和涡轮性能参数的关系实时修正当前涡轮性能参数,提高了常规发动机部件级模型的计算准确度,且涡轮叶尖间隙每减少0.25mm,涡轮效率提高1%,耗油率下降1%;在分析气冷式主动间隙控制系统的基础上,设计了一种可以控制叶尖间隙变化的机械式主动间隙控制系统,使动态过程中变化的叶尖间隙始终处于指令间隙。通过对发动机地面加速过渡过程和巡航减速过渡过程的仿真,验证了上述方案的有效性。 展开更多
关键词 发动机 涡轮叶尖间隙 实时模型 多项式拟合 主动间隙控制
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巡航状态下涡轮径向间隙主动控制 被引量:3
3
作者 郭淑芬 徐波 《航空发动机》 北大核心 2000年第4期36-38,共3页
发动机叶尖间隙变大,会导致压气机和涡轮的工作效率下降,发动机推力减少,耗油率增大。主动间隙控制技术是根据发动机工作状态,人为地控制机匣或转子的膨胀量,使转子和静子的热响应达到良好的匹配,以保证径向间隙最小。针对涡轮在巡航状... 发动机叶尖间隙变大,会导致压气机和涡轮的工作效率下降,发动机推力减少,耗油率增大。主动间隙控制技术是根据发动机工作状态,人为地控制机匣或转子的膨胀量,使转子和静子的热响应达到良好的匹配,以保证径向间隙最小。针对涡轮在巡航状态下采用冲击冷却,确定涡轮在冲击冷却下的优化设计数学模型,利用MPOP优化程序综合寻优,达到涡轮在巡航状态下优化设计主动控制的目的。 展开更多
关键词 航空发动机 巡航状态 涡轮径向间隙主动控制
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涡轮叶尖间隙动态建模的LS-SVM方法 被引量:1
4
作者 贾丙辉 张小栋 侯育军 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2012年第4期95-100,192,共7页
为了延长现代航空发动机的工作寿命,提高其工作性能及降低耗油率,叶尖间隙主动控制技术成为国内外的一个研究热点。叶尖间隙的动态建模是实现叶尖间隙主动控制的关键技术。为此,首先对涡轮叶尖间隙的变化机理进行初步分析,分析了涡轮叶... 为了延长现代航空发动机的工作寿命,提高其工作性能及降低耗油率,叶尖间隙主动控制技术成为国内外的一个研究热点。叶尖间隙的动态建模是实现叶尖间隙主动控制的关键技术。为此,首先对涡轮叶尖间隙的变化机理进行初步分析,分析了涡轮叶尖间隙在温度、离心力及机动飞行下的变化规律,然后,研究了适用于叶尖间隙动态建模的最小二乘支持向量机方法。仿真结果表明:最小二乘支持向量机在叶尖间隙动态建模中具有良好的实用性及可靠性,即使叶尖间隙的动态变化存在严重非线性,也仍然有效。 展开更多
关键词 涡轮叶尖间隙 航空发动机 最小二乘支持向量机 动态模型
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CFM56高压涡轮间隙的优化 被引量:3
5
作者 刘玉国 《国际航空》 北大核心 1994年第4期53-55,共3页
由法国SNECMA公司和美国GEAE集团组成的CFM国际公司在CFM56发动机研制一开始就努力缩小单级高压涡轮叶片的叶尖间隙而又使其摩擦最小。各型CFM56发动机的验证试验表明,叶尖间隙增大对发动机性能不利。 现在,美国通用电气(GE)公司研制了... 由法国SNECMA公司和美国GEAE集团组成的CFM国际公司在CFM56发动机研制一开始就努力缩小单级高压涡轮叶片的叶尖间隙而又使其摩擦最小。各型CFM56发动机的验证试验表明,叶尖间隙增大对发动机性能不利。 现在,美国通用电气(GE)公司研制了一种小型不冷却的间隙测量装置,它可以在运转条件下测量高温环境下的高压涡轮叶片的叶尖间隙。该工具与新的分析技术相结合,导致CFM56发动机及其短舱的某些设计更改,通过机匣圆度与转子同心度的改善,发动机性能和性能保持能力得到提高。 展开更多
关键词 高压 涡轮间隙 叶片
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CFM56-5B发动机高压涡轮间隙控制活门伺服燃油漏油故障的维护措施 被引量:1
6
作者 陈少龙 《航空维修与工程》 2012年第2期76-78,共3页
介绍了近年来CFM56-5B发动机上高压涡轮间隙控制活门频繁发生的伺服燃油渗漏故障,以及采取的相应维护措施。
关键词 CFM56-5B 高压涡轮间隙控制活门 燃油渗漏
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CFM56型发动机的涡轮间隙控制优化过程的分析
7
作者 王瑜 侯杰 《民航科技》 2002年第3期42-44,共3页
关键词 CFM56型 发动机 涡轮间隙控制 优化 涡轮叶尖间隙 热响应
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某型燃气涡轮机间隙机理研究与调整工具设计
8
作者 吕先听 李其峰 范东林 《机械工程师》 2016年第2期181-182,共2页
针对某型燃气涡轮机涡轮间隙技术指标进行研究,通过对燃气涡轮机组成、相关尺寸关系,通过定量确定变量变化范围,确认涡轮间隙尺寸最优值,从而建立最优管控指标,指导生产。对间隙超差故障进行分析、制定故障排除措施并进行间隙调整工具... 针对某型燃气涡轮机涡轮间隙技术指标进行研究,通过对燃气涡轮机组成、相关尺寸关系,通过定量确定变量变化范围,确认涡轮间隙尺寸最优值,从而建立最优管控指标,指导生产。对间隙超差故障进行分析、制定故障排除措施并进行间隙调整工具的设计。 展开更多
关键词 燃气涡轮 涡轮间隙 调整工具
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某型发动机高压涡轮叶尖间隙变化规律及影响分析 被引量:1
9
作者 徐丹 张清 +1 位作者 霍枫 李娜 《沈阳航空航天大学学报》 2022年第1期24-28,共5页
开展高压涡轮叶尖间隙变化规律及对应排气温度的影响规律研究,掌握发动机性能衰减情况并开展相应的结构优化,对提升发动机性能保持能力具有重要意义。通过分析某型发动机分解过程实测高压涡轮间隙数据,得到间隙随工作时间的变化规律,并... 开展高压涡轮叶尖间隙变化规律及对应排气温度的影响规律研究,掌握发动机性能衰减情况并开展相应的结构优化,对提升发动机性能保持能力具有重要意义。通过分析某型发动机分解过程实测高压涡轮间隙数据,得到间隙随工作时间的变化规律,并将间隙与实测排气温度进行对比,得到间隙对排气温度的影响规律,在此基础上提出高压涡轮间隙控制结构优化方法。得到的结论为发动机工作初期,间隙快速增大,累计工作时间500~800 h后间隙趋于稳定,间隙增量约为0.41 mm。发动机累计工作前1000~1500 h,排气温度主要受间隙影响增加,间隙增大0.25 mm,对应排气温度增大21℃。1000~1500 h后,排气温度受其他因素影响继续增加,但增速减缓。 展开更多
关键词 航空发动机 性能衰减 高压涡轮间隙 排气温度 叶尖间隙控制
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基于模型的涡轮叶尖间隙快速预测方法
10
作者 雷杰 许艳芝 郭政波 《机械研究与应用》 2019年第1期77-80,85,共5页
针对发动机涡轮叶尖间隙变化预测需求,以涡轮叶尖间隙热控制法为研究对象,采用了一种简化的涡轮叶尖间隙计算模型,针对某型发动机高压涡轮的结构特点,分别建立了涡轮机匣、轮盘、叶片的计算模型。以发动机数学模型计算结果作为输入,对... 针对发动机涡轮叶尖间隙变化预测需求,以涡轮叶尖间隙热控制法为研究对象,采用了一种简化的涡轮叶尖间隙计算模型,针对某型发动机高压涡轮的结构特点,分别建立了涡轮机匣、轮盘、叶片的计算模型。以发动机数学模型计算结果作为输入,对高压涡轮叶尖间隙变化进行了仿真计算,结果表明模型计算的涡轮叶尖间隙变化与实际工作过程相符,可在发动机初步方案设计阶段为叶尖间隙评估提供一种快速预测方法。 展开更多
关键词 涡轮叶尖间隙 数学模型 引气和冷却系统 大涵道比涡扇发动机
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高压涡轮主动间隙控制引气风斗流动特性实验
11
作者 何盼 顾伟 +2 位作者 卢少鹏 羌晓青 滕金芳 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第12期115-119,共5页
高压涡轮主动间隙控制(high-pressure turbine with active clearance control,HPTACC)引气风斗流动特性将对发动机的效率和安全运转产生较大影响,为此开展HPTACC引气风斗流动特性实验。在出口背压一定状态下,通过改变马赫数和节流孔板... 高压涡轮主动间隙控制(high-pressure turbine with active clearance control,HPTACC)引气风斗流动特性将对发动机的效率和安全运转产生较大影响,为此开展HPTACC引气风斗流动特性实验。在出口背压一定状态下,通过改变马赫数和节流孔板直径,获得引气风斗的总压恢复系数等特性规律。实验结果表明:在来流马赫数较低的工况下,引气风斗的总压恢复系数约0.99,流动损失较小。随着马赫数和引气风斗流量的增大总压恢复系数下降,KD3在0.46马赫数时相较于0.19马赫数总压恢复系数下降了11%,0.46马赫数时KD3相较于KD1的总压恢复系数下降了6.5%。引气风斗在马赫数较小时出口总压沿径向分布较均匀;马赫数增加后不均匀度加大。 展开更多
关键词 高压涡轮主动间隙控制 引气风斗 流动特性 总压恢复系数 实验研究
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发动机地面起动时涡轮叶尖间隙动态变化规律 被引量:1
12
作者 郭政波 魏智辉 潘鹏飞 《工程与试验》 2020年第1期18-20,共3页
基于涡轮叶尖间隙主动控制的需要,本文分析了涡轮叶尖间隙的变化机理,建立了机匣、叶片和转子的简化模型,同时基于某型发动机试车数据计算了涡轮叶尖间隙,研究了发动机地面起动时涡轮叶尖间隙动态变化规律。结果表明:地面起动时涡轮叶... 基于涡轮叶尖间隙主动控制的需要,本文分析了涡轮叶尖间隙的变化机理,建立了机匣、叶片和转子的简化模型,同时基于某型发动机试车数据计算了涡轮叶尖间隙,研究了发动机地面起动时涡轮叶尖间隙动态变化规律。结果表明:地面起动时涡轮叶尖间隙呈减小趋势,机匣形变量上升速率最大,叶片变化量对叶尖间隙变化影响最小,可为发动机地面起动时涡轮叶尖间隙控制策略的设计提供参考。 展开更多
关键词 涡轮叶尖间隙 机匣 叶片 转子 航空发动机
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CFM56-5B发动机高压涡轮主动间隙控制系统故障分析
13
作者 李磊 《成都航空职业技术学院学报》 2018年第3期55-58,共4页
民用航空发动机设计有高压涡轮主动间隙控制系统,通过调节高压涡轮机匣与叶片的间隙,提高发动机性能。高压涡轮主动间隙控制系统故障将导致发动机热能损失,增加燃油消耗。系统发生故障时需要及时排除,会导致飞机可用率降低。通过对高压... 民用航空发动机设计有高压涡轮主动间隙控制系统,通过调节高压涡轮机匣与叶片的间隙,提高发动机性能。高压涡轮主动间隙控制系统故障将导致发动机热能损失,增加燃油消耗。系统发生故障时需要及时排除,会导致飞机可用率降低。通过对高压涡轮主动间隙控制系统故障工作原理进行研究,分析故障产生原因,对历史故障数据进行统计和分类,计算关键重要度,总结排故方法,在飞机运行过程中高压涡轮主动间隙控制系统故障时缩短排故时间。 展开更多
关键词 高压涡轮主动间隙控制 涡轮机匣冷却 全权限数字式发动机控制
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一起CFM56-5B发动机高压级主动间隙控制活门故障案例分析 被引量:1
14
作者 邓力铭 管学东 《现代制造技术与装备》 2016年第7期95-95,97,共2页
本文对一起CFM56-5B发动机高压级主动间隙控制活门的故障案例进行分析,总结此类故障对发动机性能参数造成的影响,以期为今后排除此类故障积累经验。
关键词 CFM56-5B发动机 高压涡轮间隙控制 HPTACC活门
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燃气涡轮机导片与转子叶片交互作用的非定常流场数值模拟 被引量:1
15
作者 彭荣强 《机械设计与制造》 北大核心 2008年第4期34-35,共2页
采用ICEM-CFD软件建构O-H网格系统,分别模拟二种不同的涡轮导片及转子叶片间隙在转动效应下流场结构。模拟的数据与实验值做比较后,发现在涡轮导片及转子叶片流场预测上,已能有效预测流场的边界层流、分离流的发展以及导角叶片与转子叶... 采用ICEM-CFD软件建构O-H网格系统,分别模拟二种不同的涡轮导片及转子叶片间隙在转动效应下流场结构。模拟的数据与实验值做比较后,发现在涡轮导片及转子叶片流场预测上,已能有效预测流场的边界层流、分离流的发展以及导角叶片与转子叶片间的多震波的流场现象,另外亦能针对涡轮叶片压力总损失及轮机效率加以分析,为涡轮机的改进设计和优化提供了理论依据。 展开更多
关键词 燃气涡轮 涡轮导片及转子叶片间隙 非定常流 数值模拟 涡轮机效率
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燃气涡轮机导片与转子叶片交互作用的非定常流场数值模拟
16
作者 彭荣强 《汽轮机技术》 北大核心 2008年第1期26-28,共3页
采用ICEM-CFD软件建构O-H网格系统,分别模拟两种不同的涡轮导片及转子叶片间隙在转动效应下流场结构。模拟的数据与实验值做比较后,发现本研究在涡轮导片及转子叶片流场预测上,已能有效预测流场的边界层流、分离流的发展以及导角叶片与... 采用ICEM-CFD软件建构O-H网格系统,分别模拟两种不同的涡轮导片及转子叶片间隙在转动效应下流场结构。模拟的数据与实验值做比较后,发现本研究在涡轮导片及转子叶片流场预测上,已能有效预测流场的边界层流、分离流的发展以及导角叶片与转子叶片间的多震波的流场现象,另外亦能针对涡轮叶片压力总损失及轮机效率加以分析,为涡轮机的改进设计和优化提供了理论依据。 展开更多
关键词 燃气涡轮 涡轮导片及转子叶片间隙 非定常流 数值模拟 涡轮机效率
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机动飞行下的涡轮叶尖间隙动态变化规律 被引量:17
17
作者 贾丙辉 张小栋 彭凯 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期2757-2764,共8页
在对涡轮叶尖间隙的变化机理进行初步分析的基础上,建立机匣、叶片和转子的简化模型,并重点研究了转子在飞行器机动飞行情况下的振动幅值对叶尖间隙的影响.结果表明:高压涡轮叶尖间隙动态变化范围约为0.44mm到1.45mm,同时飞行器均加速... 在对涡轮叶尖间隙的变化机理进行初步分析的基础上,建立机匣、叶片和转子的简化模型,并重点研究了转子在飞行器机动飞行情况下的振动幅值对叶尖间隙的影响.结果表明:高压涡轮叶尖间隙动态变化范围约为0.44mm到1.45mm,同时飞行器均加速导致的转子振动会引起间隙局部增大或减小,俯仰机动和水平盘旋机动飞行都会使得间隙动态变化的非线性明显增强. 展开更多
关键词 涡轮叶尖间隙 航空发动机 机动飞行 转子振动 动态模型
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民用涡扇发动机结构与建模分析研究 被引量:3
18
作者 雷杰 苏三买 +1 位作者 周顾庭 李适 《航空工程进展》 2013年第4期450-457,共8页
数学模型是航空发动机性能仿真与控制系统设计的重要技术基础,针对民用涡扇发动机建模需求,以广泛使用的大涵道比涡扇发动机为研究对象,参考国外经验并结合理论分析,进行与整机建模相关的发动机主要部件结构特点和部件建模方法研究,给... 数学模型是航空发动机性能仿真与控制系统设计的重要技术基础,针对民用涡扇发动机建模需求,以广泛使用的大涵道比涡扇发动机为研究对象,参考国外经验并结合理论分析,进行与整机建模相关的发动机主要部件结构特点和部件建模方法研究,给出发动机大风扇特性分解方法,分析空气引气系统、压气机稳定性控制系统、涡轮叶尖间隙控制系统、反推力装置等系统的结构和建模方法,以期为民用大涵道比涡扇发动机整机建模提供技术支持。 展开更多
关键词 大涵道比涡扇发动机 结构特点与数学模型 导叶与稳定性 空气系统 涡轮叶尖间隙 反推力装置
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基于数学模型的航空发动机控制系统安全性评估方法 被引量:6
19
作者 贾惟 赵福佳 王伟 《科学技术与工程》 北大核心 2018年第31期91-98,共8页
为了对航空发动机控制系统失效所产生的影响开展初步的安全性评估,探索了一种以发动机整机模型为基础、同时耦合控制系统模型的安全性分析方法,建立了非线性、多变量的航空发动机整机数学模型,分析了典型工作状态下压气机流量控制系统... 为了对航空发动机控制系统失效所产生的影响开展初步的安全性评估,探索了一种以发动机整机模型为基础、同时耦合控制系统模型的安全性分析方法,建立了非线性、多变量的航空发动机整机数学模型,分析了典型工作状态下压气机流量控制系统和涡轮主动间隙控制系统失效对发动机推力的影响程度并确定了失效等级。结果表明:起飞状态下,放气活门开度超过60%会对发动机产生重大影响;巡航状态下,静子叶片正向调节角度过大、放气活门开度过大或过小、涡轮间隙变化过大会对发动机产生重大影响;慢车状态下,放气活门开度过小和涡轮间隙变化过大会对发动机产生重大影响。 展开更多
关键词 发动机整机模型 压气机流量控制 涡轮主动间隙控制 系统失效 评估方法
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CFM56-5B发动机HPTACCV漏油故障分析
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作者 施亚中 《科技资讯》 2014年第31期61-62,共2页
CFM56-5B发动机安装在A320系列飞机上,发动机燃油渗漏是航班延误或取消的主要原因,尤其是高压涡轮主动间隙控制活门(HPTACCV)引起的漏油故障。该文分析了该发动机高压涡轮主动间隙控制活门的工作原理,在统计分析某航空公司历史故障数据... CFM56-5B发动机安装在A320系列飞机上,发动机燃油渗漏是航班延误或取消的主要原因,尤其是高压涡轮主动间隙控制活门(HPTACCV)引起的漏油故障。该文分析了该发动机高压涡轮主动间隙控制活门的工作原理,在统计分析某航空公司历史故障数据的基础上,给出了用威布尔分布计算发动机零部件软时限控制的方法,并对高压涡轮主动间隙控制活门的备件需求进行了预测,提出了航空公司航线运营中应对高压涡轮主动间隙控制活门漏油故障的改进措施。 展开更多
关键词 高压涡轮主动间隙控制活门 故障分析 威布尔分布 软时限
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