航空燃气涡轮发动机喘振控制方法和电子控制器与流程

技术特征：

1.一种航空燃气涡轮发动机喘振控制方法，其特征在于，包括步骤：

获取燃烧室进口压力和高压转子转速变化量；

根据获取的所述燃烧室进口压力、所述高压转子转速变化量以及预设的喘振检测策略，判断所述航空燃气涡轮发动机的喘振状况；

依据判断出的所述航空燃气涡轮发动机的喘振状况，对所述航空燃气涡轮发动机进行喘振控制。

2.根据权利要求1所述的航空燃气涡轮发动机喘振控制方法，其特征在于，

所述根据获取的所述燃烧室进口压力、所述高压转子转速变化量以及预设的喘振检测策略，判断所述航空燃气涡轮发动机的喘振状况的步骤包括：

若获取的所述燃烧室进口压力的脉动量比值大于或等于设定的喘振临界点处的脉动量比值以及所述高压转子转速变化量超过设定的转速阀值，则认定所述航空燃气涡轮发动机发生喘振；其中，所述设定的喘振临界点处的脉动量比值为喘振临界点对应的脉动量与平均量的比值；所述设定的转速阀值为当地大气压力与标准大气压力两者比值的插值表；以及

所述燃烧室进口压力的脉动量比值为：

$A=\frac{U_2}{2\×U_1}$

其中，A为燃烧室进口压力的脉动量比值，U₁为燃烧室进口压力信号的平均量，U₂为燃烧室进口压力信号的脉动量。

3.根据权利要求1所述的航空燃气涡轮发动机喘振控制方法，其特征在于，

所述依据判断出的所述航空燃气涡轮发动机的喘振状况，对所述航空燃气涡轮发动机进行喘振控制的步骤包括：

若检测到所述航空燃气涡轮发动机发生喘振，则通过对所述航空燃气涡轮发动机的压气机放气、燃油流量以及点火器点火进行有效控制直至喘振消除。

4.根据权利要求3所述的航空燃气涡轮发动机喘振控制方法，其特征在于，

所述通过对所述航空燃气涡轮发动机的压气机放气进行有效控制的步骤包括：

通过预设的低压压气机放气活门的放气活门开度对处于不同运动状态的所述航空燃气涡轮发动机的喘振进行控制；

对所述航空燃气涡轮发动机的高压压气机放气活门进行开启或关闭控制以消除喘振。

5.根据权利要求3所述的航空燃气涡轮发动机喘振控制方法，其特征在于，

所述通过对所述航空燃气涡轮发动机的燃油流量进行有效控制的步骤包括：

通过燃油的运行速度和预设的步长系数对处于不同运动状态的所述航空燃气涡轮发动机进行喘振控制。

6.一种用于航空燃气涡轮发动机的电子控制器，其特征在于，包括：

获取模块(10)，用于获取燃烧室进口压力和高压转子转速变化量；

判断模块(20)，用于根据获取的所述燃烧室进口压力、所述高压转子转速变化量以及预设的喘振检测策略，判断所述航空燃气涡轮发动机的喘振状况；

喘振控制模块(30)，用于依据判断出的所述航空燃气涡轮发动机的喘振状况，对所述航空燃气涡轮发动机进行喘振控制。

7.根据权利要求6所述的用于航空燃气涡轮发动机的电子控制器，其特征在于，

所述判断模块(20)包括认定单元(21)，

所述认定单元(21)，用于若获取的所述燃烧室进口压力的脉动量比值大于或等于设定的喘振临界点处的脉动量比值以及所述高压转子转速变化量超过设定的转速阀值，则认定所述航空燃气涡轮发动机发生喘振；其中，所述设定的喘振临界点处的脉动量比值为喘振临界点对应的脉动量与平均量的比值；所述设定的转速阀值为当地大气压力与标准大气压力两者比值的插值表；以及

所述燃烧室进口压力的脉动量比值为：

$A=\frac{U_2}{2\×U_1}$

其中，A为燃烧室进口压力的脉动量比值，U₁为燃烧室进口压力信号的平均量，U₂为燃烧室进口压力信号的脉动量。

8.根据权利要求6所述的用于航空燃气涡轮发动机的电子控制器，其特征在于，

所述喘振控制模块(30)包括喘振消除单元(31)，

所述喘振消除单元(31)，用于若检测到所述航空燃气涡轮发动机发生喘振，则通过对所述航空燃气涡轮发动机的压气机放气、燃油流量以及点火器点火进行有效控制直至喘振消除。

9.根据权利要求8所述的用于航空燃气涡轮发动机的电子控制器，其特征在于，

所述喘振消除单元(31)包括低压压气机放气活门控制子单元(311)和高压压气机放气活门控制子单元(312)，

所述低压压气机放气活门控制子单元(311)，用于通过预设的低压压气机放气活门的放气活门开度对处于不同运动状态的所述航空燃气涡轮发动机的喘振进行控制；

所述高压压气机放气活门控制子单元(312)，用于对所述航空燃气涡轮发动机的高压压气机放气活门进行开启或关闭控制以消除喘振。

10.根据权利要求8所述的用于航空燃气涡轮发动机的电子控制器，其特征在于，

所述喘振消除单元(31)包括燃油流量控制子单元(313)，

所述燃油流量控制子单元(313)，用于通过燃油的运行速度和预设的步长系数对处于不同运动状态的所述航空燃气涡轮发动机进行喘振控制。