涡轮轴断裂条件下的涡扇发动机性能建模

• 作者: 丁水汀 刘传凯 李艳茹 邱天
• 来源期刊: 航空动力学报
• 学科: 航空航天
• 关键词: 航空发动机 轴断裂 性能模型 瞬态 零维仿真
• 年，卷（期）: 2017,（12）
• 所属期刊栏目: 结构、强度、振动
• 页码范围: 2855-2861
• 页数: 7页
• 分类号: V228.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.13224/j.cnki.jasp.2017.12.006

摘要

为了研究双轴混合排气涡扇发动机高压轴断裂失效后的动态性能,建立了轴断裂条件下涡扇发动机过渡态的共同工作方程,以及各部件考虑容积效应和气体惯性力的模型部件.在此基础上,分析了地面起飞状态和巡航状态下涡扇发动机高压轴断裂后发动机气路参数的瞬态响应规律和机理.研究表明:涡扇发动机高压轴断裂会在不超过0.5s的时间内导致压气机喘振、涡轮前温度超温、涡轮转速超转等继发性危害事件.在不同飞行状态下出现的轴断裂,上述事件发生的先后次序各不相同.尤其在地面起飞状态下,涡轮超转事件极可能先于压气机喘振现象而发生,0.12s内涡轮即可达到其破裂转速.这些都需要在航空发动机被动安全设计中给予足够的重视.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	邱天	北京航空航天大学能源与动力工程学院航空发动机气动热力国家级重点实验室	9	16	2.0	3.0
2	刘传凯	北京航空航天大学交通科学与工程学院	16	54	4.0	6.0
6	李艳茹	北京航空航天大学交通科学与工程学院	4	9	2.0	3.0