增壓級(jí)放氣裝置設(shè)計(jì)及控制研究
能源與動(dòng)力工程資助企業(yè): 上海交大航空發(fā)動(dòng)機(jī)科技有限公司
資助年份: 2024
企業(yè)導(dǎo)師: 邵正榮
指導(dǎo)教師: 吳亞?wèn)|
項(xiàng)目成員: 馬睿、陳文水、姚崇
項(xiàng)目簡(jiǎn)介
項(xiàng)目概述
增壓級(jí)是民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)中連接風(fēng)扇和壓氣機(jī)的重要部件,其性能直接影響到航空發(fā)動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行,其中的可調(diào)放氣裝置是解決失速或者喘振現(xiàn)象的重要裝置,是保證增壓級(jí)以及壓氣機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵。本項(xiàng)目從模型設(shè)計(jì)、CFD流場(chǎng)分析、控制規(guī)律研究三個(gè)方面,針對(duì)典型航空發(fā)動(dòng)機(jī)的可調(diào)放氣裝置,收集了國(guó)內(nèi)外的相關(guān)研究成果,開展增壓級(jí)可調(diào)放氣裝置設(shè)計(jì)工作,并制作可調(diào)放氣裝置,以及通過(guò)風(fēng)洞吹風(fēng)實(shí)驗(yàn)收集相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),進(jìn)行放氣裝置的控制規(guī)律研究工作。
項(xiàng)目目標(biāo)
本項(xiàng)目要求對(duì)增壓級(jí)可調(diào)放氣裝置的國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究成果進(jìn)行查閱與調(diào)研,并基于國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的可查詢的專利和論文情況,分析現(xiàn)有的增壓級(jí)放氣裝置的優(yōu)點(diǎn)與不足;在此基礎(chǔ)上選取合適的增壓級(jí)放氣裝置模型,設(shè)計(jì)放氣活門的開啟方式,構(gòu)建合適的實(shí)驗(yàn)?zāi)P筒⒅谱鳎粯?gòu)建CFD計(jì)算模型,進(jìn)行不同工況下的數(shù)值計(jì)算,得到不同工況下的增壓級(jí)流場(chǎng)變化;構(gòu)建數(shù)學(xué)模型,進(jìn)行一維仿真,并針對(duì)典型工況進(jìn)行實(shí)驗(yàn),研究放氣活門的控制規(guī)律。
項(xiàng)目成果
本項(xiàng)目完成了針對(duì)可調(diào)放氣裝置國(guó)內(nèi)外研究成果的整理,分析了現(xiàn)有增壓級(jí)放氣裝置的特點(diǎn);成功設(shè)計(jì)了一個(gè)增壓級(jí)放氣裝置實(shí)驗(yàn)?zāi)P停⒋罱藢?shí)驗(yàn)臺(tái);成功構(gòu)建了CFD計(jì)算模型,并通過(guò)ANSYS仿真得到了多個(gè)工況下增壓級(jí)的流場(chǎng)變化;成功構(gòu)建了數(shù)學(xué)模型,并使用Simulink進(jìn)行了一維仿真,得到了多個(gè)工況下的活門開度與氣體參數(shù)的相關(guān)數(shù)據(jù);成功完成了風(fēng)洞吹風(fēng)實(shí)驗(yàn),收集了不同開度與氣體參數(shù)的相關(guān)數(shù)據(jù),得到了控制規(guī)律研究與流場(chǎng)分析的相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)論。





