免费论文：基于涡轮一维特性估算的发动机整机性能模型研究

现代航空发动机，无论是超音速飞机还是多用途多任务军事航空发动机，会在一个很广的马赫数范围以及高度范围内飞行。如果涡轮采用导叶角度可调的技术，可以使发动机在很广的范围内飞行仍有很稳定的良好的性能。为了计算涡轮导叶调节之后对涡轮特性乃至对发动机部件匹配和总体性能的影响，建立基于涡轮一维特性估算的发动机整机性能模型是十分必要的。本文首先对已有的一维涡轮特性估算算法进行了研究，并依此建立了一维涡轮特性估算模型并完成相应的计算程序。利用此模型，计算并分析了涡轮导叶调节对涡轮特性的影响。结果表明，无论涡轮导叶角度开大或是关小，涡轮效率都会有所下降，而涡轮的流量随着涡轮角度的开大而逐渐变大。本文在深入研究一维涡轮模型和发动机零维模型后，将一维涡轮特性估算模块嵌入零维发动机总体性能模型，建立了基于涡轮一维特性估算的发动机整机性能模型，在此基础上比较分析涡轮导向器面积调节以后发动机整机性能的变化。结果表明，随着低压涡轮导叶角度的开大，低压涡轮导叶喉道面积变大，高压共同工作线与低压共同工作线下移，远离了喘振边界，高压压气机的增压比增加，风扇的增压比下降。

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