| 变循环发动机风车起动建模及仿真研究 |
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| 引用本文： | 郝旺,王占学,张晓博,周莉,王为丽.变循环发动机风车起动建模及仿真研究[J].推进技术,2022,43(10):39-49. |
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| 作者姓名： | 郝旺 王占学 张晓博 周莉 王为丽 |
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| 作者单位： | 西北工业大学 动力与能源学院,西北工业大学 动力与能源学院,西北工业大学 动力与能源学院,西北工业大学 动力与能源学院,中国航空发动机集团有限公司 四川燃气涡轮研究院 四川 成都 |
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| 摘 要： | 为了满足变循环发动机风车起动性能仿真的需求，建立了变循环发动机部件级风车起动模型。针对旋转部件等熵效率不连续的问题，提出使用换算扭矩代替等熵效率的方法，给出了旋转部件全转速特性拓展方法。提出了考虑点火及燃烧稳定性的燃烧室稳定性模型。考虑了变循环发动机的8个可调参数，采用差分进化算法对变循环发动机的风车及风车起动性能进行了优化。结果表明，风车状态时，变循环发动机在单外涵模态具有更高的核心机物理转速，有利于点火之后核心机物理转速快速趋于其慢车值。单外涵模态时，变循环发动机在风车状态的可调参数仅与飞行马赫数有关，为了保持较高的核心机物理转速，后涵道引射器外涵面积需随飞行马赫数的增加而减少，其余参数皆固定在其最佳值。飞行高度6km、马赫数0.8时，变循环发动机在单外涵模态下的风车起动时间为1.4s。风车起动过程中燃油流量的增长主要受燃烧稳定性所约束。通过对可调参数的优化，可使变循环发动机在风车起动过程中的关键性能参数最大程度的逼近其限制值，从而减少风车起动时间。
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| 关 键 词： | 变循环发动机 风车起动 部件特性 换算扭矩 差分进化算法 |
| 收稿时间： | 2021/5/27 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2022/9/13 0:00:00 |
Modeling and Simulation Study of Variable Cycle Engine Windmill Starting |
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| HAO Wang,WANG Zhan-xue,ZHANG Xiao-bo,ZHOU Li,WANG Wei-li.Modeling and Simulation Study of Variable Cycle Engine Windmill Starting[J].Journal of Propulsion Technology,2022,43(10):39-49. |
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| Authors: | HAO Wang WANG Zhan-xue ZHANG Xiao-bo ZHOU Li WANG Wei-li |
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| Institution: | School of Power and Energy, Northwestern Polytechnical University,,School of Power and Energy, Northwestern Polytechnical University,, |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Variable cycle engine Windmill starting Component characteristics Corrected torque Differential evolution algorithm |
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