一种航空发动机稳态识别的方法与流程

本发明涉及一种航空发动机稳态识别的方法，属于航空发动机。

背景技术：

1、航空发动机试车、试飞数据分析是反映发动机状态的重要依据，其中，发动机运行在稳态阶段的各项参数指标是研究发动机性能、判断发动机状态的关键参数。在当前的工程应用中，需要分析大量的稳态试飞、试车数据，每次数据都包含大量的稳态点，依赖人工分析的方法耗时耗力且存在漏记错记准确性差的问题。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提供了一种航空发动机稳态识别的方法。

2、本发明通过以下技术方案得以实现。

3、本发明提供的一种航空发动机稳态识别的方法，通过判定发动机飞行过程中油门杆角度、高度及马赫数的变化情况，结合发动机状态字和点火指令，自动识别发动机稳态阶段的参数变量集，并记录稳态阶段的时间。

4、具体流程步骤如下：

5、s1.读取发动机试车数据，获取发动机油门杆角度、飞行高度、马赫数、发动机状态字及点火指令，组成发动机状态参数变量集。

6、s2.分析油门杆角度在时序上的连续变化情况，将t1时刻与(t1+δt)时刻的油门杆角度值进行对比，如差值小于a°，则继续比较(t1+δt)时刻与(t1+2×δt)时刻的油门杆角度差值，直至相邻δt时刻油门杆角度差值大于a°，记录t1和(t1+n×δt)对应的时刻。

7、s3.按时间序列重复s2步骤，直至完成所有数据的分析，得到由多个时间段初始时刻和结束时刻组成的矩阵w1；将w1记录的时间段进行筛选，只保留时间长度大于t的时间段，得到筛选后的矩阵w2；判断w2记录的时间段中对应的发动机状态字，保留发动机处于稳定控制的时间段，得到筛选后的矩阵w3；

8、s4.分析w2记录的时间段中发动机高度和马赫数变化情况，将t2时刻与(t2+δt)时刻的发动机高度和马赫数，如飞行高度差值小于bkm，且飞行马赫数差值小于c，则继续比较(t2+δt)时刻与(t2+2×δt)时刻的发动机高度和马赫数差值，直至相邻δt时刻发动机飞行高度差值大于bkm或飞行马赫数差值大于c，记录t2和(t2+n×δt)对应的时刻。

9、s5.按时间序列重复s4步骤，直至完成w2记录的所有数据的分析，得到由多个时间段初始时刻和结束时刻组成的矩阵w3；将w3记录的时间段进行筛选，只保留时间长度大于t的时间段，得到筛选后的矩阵w4。

10、s6.将w4记录的各时间段数据进行筛选，如果时间段中的数据存在点火指令，则剔除该时间段数据；得到所有符合要求数据段的起始时刻和结束时刻，得到发动机试飞/试车的稳态段，记录在矩阵w5中。

11、本发明的有益效果在于：在试车、试飞数据中自动判定和读取稳态数据段的发动机油门杆角度、飞行高度、马赫数、发动机状态字及点火指令的参数变量集，节省了人员在数据统计方面耗费的时间和精力，提高了统计结果的准确性，解决了依赖人工分析的方法耗时耗力且存在漏记错记准确性差的问题，在工作效率和统计准确性上都有了明显的进步和提高。

技术特征：

1.一种航空发动机稳态识别的方法，其特征在于，通过判定发动机飞行过程中油门杆角度、高度及马赫数的变化情况，结合发动机状态字和点火指令，自动识别发动机稳态阶段的参数变量集，并记录稳态阶段的时间。

2.如权利要求1所述的航空发动机稳态识别的方法，其特征在于，具体流程步骤如下：

3.如权利要求2所述的航空发动机稳态识别的方法，其特征在于：还包括s2.分析油门杆角度在时序上的连续变化情况，将t1时刻与(t1+δt)时刻的油门杆角度值进行对比，如差值小于a°，则继续比较(t1+δt)时刻与(t1+2×δt)时刻的油门杆角度差值，直至相邻δt时刻油门杆角度差值大于a°，记录t1和(t1+n×δt)对应的时刻。

4.如权利要求3所述的航空发动机稳态识别的方法，其特征在于：还包括s3.按时间序列重复s2步骤，直至完成所有数据的分析，得到由多个时间段初始时刻和结束时刻组成的矩阵w1；将w1记录的时间段进行筛选，只保留时间长度大于t的时间段，得到筛选后的矩阵w2；判断w2记录的时间段中对应的发动机状态字，保留发动机处于稳定控制的时间段，得到筛选后的矩阵w3。

5.如权利要求4所述的航空发动机稳态识别的方法，其特征在于：还包括s4.分析w2记录的时间段中发动机高度和马赫数变化情况，将t2时刻与(t2+δt)时刻的发动机高度和马赫数，如飞行高度差值小于bkm，且飞行马赫数差值小于c，则继续比较(t2+δt)时刻与(t2+2×δt)时刻的发动机高度和马赫数差值，直至相邻δt时刻发动机飞行高度差值大于bkm或飞行马赫数差值大于c，记录t2和(t2+n×δt)对应的时刻。

6.如权利要求5所述的航空发动机稳态识别的方法，其特征在于：还包括s5.按时间序列重复s4步骤，直至完成w2记录的所有数据的分析，得到由多个时间段初始时刻和结束时刻组成的矩阵w3；将w3记录的时间段进行筛选，只保留时间长度大于t的时间段，得到筛选后的矩阵w4。

7.如权利要求6所述的航空发动机稳态识别的方法，其特征在于：还包括s6.将w4记录的各时间段数据进行筛选，如果时间段中的数据存在点火指令，则剔除该时间段数据；得到所有符合要求数据段的起始时刻和结束时刻，得到发动机试飞/试车的稳态段，记录在矩阵w5中。

技术总结
本申请公开了一种航空发动机稳态识别的方法，通过判定发动机飞行过程中油门杆角度、高度及马赫数的变化情况，结合发动机状态字和点火指令，自动识别发动机稳态阶段的参数变量集，并记录稳态阶段的时间。在试车、试飞数据中自动判定和读取稳态数据段的发动机油门杆角度、飞行高度、马赫数、发动机状态字及点火指令的参数变量集，节省了人员在数据统计方面耗费的时间和精力，提高了统计结果的准确性，解决了依赖人工分析的方法耗时耗力且存在漏记错记准确性差的问题，在工作效率和统计准确性上都有了明显的进步和提高。

技术研发人员：黄维娜,詹轲倚,李昊泽,何龙,尤成新,孔德林
受保护的技术使用者：中国航发贵阳发动机设计研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16