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作者:梁振欣;时瑞军;李定乃;杨安杰;
单位:中国航发湖南动力机械研究所;
摘要:为了研究氢燃料适应性改进对涡桨发动机总体性能仿真模型匹配的影响,建立了燃油涡桨发动机总体性能仿真模型,并利用某型燃油涡桨发动机试验数据对该仿真模型进行匹配优化,并以此为基础,基于保持发动机内部流道面积、压气机部件、涡轮部件和进排气部件不变的氢燃料适应性改进原则,建立了考虑燃烧热值变化、燃气工质物性参数变化和涡轮特性修正的氢燃料涡桨发动机总体性能仿真模型,计算分析了氢燃料适应性改进前/后燃气工质物性参数的变化量、氢燃料适应性改进后涡轮特性的修正系数以及有无涡轮特性修正的氢燃料涡桨发动机工作参数,并与某型燃油涡桨发动机氢燃料适应性改进后试验值进行了对比分析。结果表明,氢燃料适应性改进会使燃气工质主要物性参数数值增大、做功能力增强以及涡轮特性中的换算转速增大、流函数减小;考虑涡轮特性修正的氢燃料涡桨发动机总体性能仿真模型的主要参数计算偏差量为-1.6%~+1.7%,与不考虑涡轮特性修正的仿真模型相比,计算负偏差量最大可以减小2.5%,而正偏差量最大可以减小0.4%。
关键词:涡桨发动机;;氢燃料;;适应性改进;;涡轮特性修正;;仿真模型匹配