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某型涡扇发动机特性分析

论文导读：飞机推进系统的性能决定着飞机的技、战术性能。对

飞机推进系统（主要是发动机）特性的了解。本文利用建立的涡扇发

动机数学模型进行了发动机性能特性计算。关键词：涡扇，推进系统，

特性

1、前言

飞机推进系统的性能决定着飞机的技、战术性能，空、地勤人员对新

装备性能及特点的了解是正确使用和维护的前提。对飞机推进系统

（主要是发动机）特性的了解，最快、最直接、最经济的方法是通过

对发动机在各种飞行条件和大气条件下的性能进行仿真，为了进行性

能仿真必须获得不同外界条件下的性能数据。

本文利用建立的涡扇发动机数学模型进行了发动机性能特性计算，计

算结果与实验曲线进行了对比，分析了其误差。

2、发动机数学模型

建立涡扇发动机稳态数学模型，藉以求取发动机工作的稳态参数。把

发动机看作由压气机、燃烧室、涡轮、加力燃烧室和喷管组成的系统，

同时考虑大气条件、进气道等因素的影响，描述部件进出口热力学状

态，以质量和能量守恒为依据，兼顾功率平衡，建立发动机各部件的

共同工作方程。论文发表。涡扇发动机特征截面如图1所示。论文发

表。

图1发动机特征截面示意图

0-0：未受扰动的截面；1-1：进气道进口；52-52：外涵出口；2-2：

低压压气机进口；21-21：高压压气机进口；22-22：外涵道进口；3-3：

燃烧室进口；4-4：涡轮进口；5-5：涡轮出口；6-6：混合器出口；7-7：

加力燃烧室出口；8-8：喷管喉部；9-9：喷管出口。

在较大转速时，高、低压涡轮的导向器和喷管最小截面均处于临界或

超临界状态，较小涵道比的涡扇发动机的低压转子共同工作线可认为

不随喷管喉部面积而变，根据给定的调节规律（最大和加力工作状态），

可得稳态时的共同工作方程组如表1所示。

表1某涡扇发动机共同工作方程组表

序号方程说

明1

H≤11000m时2

H11000m时

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5

进气道总压恢复系数由曲线获得

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根据选取的低压压气机换算转速由低压压气机特性曲线查得、及

8利用了分段平均比热法

9根据选取的高压压气机换算转速由高压

压气机特性曲线查得、及

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利用了分段平均比热法

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