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申请/专利权人：中国航发沈阳发动机研究所

摘要：本申请属于航空发动机设计领域，为一种跨代发展小涵道比涡扇发动机主机和加力匹配方法，通过先初步确定主机和加力燃烧室设计准则，而后进行主机和加力燃烧室匹配工作初步方案设计，直至满足发动机性能或者主机和加力匹配设计准则要求，并加工出硬件，再开展全尺寸加力燃烧室试验，采集试验数据，修正加力燃烧室的工作异常后，将全尺寸加力燃烧室试验的全部部件放入至发动机整机中，开展整机全流程试验，获得整体条件下的各部件实际性能，在优化主机与加力燃烧室的工作匹配问题后，完成小涵道比涡扇发动机主机和加力匹配的设计实现了考虑多因素条件下的主机和加力匹配工作，降低了同推力条件下的燃气温度，解决了加力燃烧室烧蚀问题。

主权项：1.一种跨代发展小涵道比涡扇发动机主机和加力匹配方法，其特征在于，包括：根据现有发动机设计和试验经验，初步确定主机和加力燃烧室设计准则；根据主机和加力燃烧室设计准则和主机的设计约束，进行主机和加力燃烧室匹配工作初步方案设计，判断主机和加力燃烧室匹配工作初步方案是否满足发动机性能或者主机和加力匹配设计准则，若是，则加工相关硬件并执行下一步骤；若否，则迭代优化主机和加力匹配设计方案内的设计参数，并重复判断；在加工出硬件后，开展全尺寸加力燃烧室试验，采集试验数据，判断全尺寸加力燃烧室是否工作异常，若否，则执行下一步骤；若是，则通过采集的试验数据与标准试验数据进行对比，并通过对加力燃烧室进行检查，找出具体的异常数据并进行针对性优化，直至消除工作异常；将全尺寸加力燃烧室试验的全部部件放入至发动机整机中，开展整机全流程试验，获得整体条件下的各部件实际性能；根据整体条件下的各部件实际性能，建立自适应辨识模型，评价发动机整体各部件的实际工作情况，并进一步确定主机和加力燃烧室的工作匹配问题；针对每一主机和加力燃烧室的工作匹配问题，分别确定加力燃烧室的优化方向，而后确定该优化方向的关键设计要求，而后进行主机和加力燃烧室的工作性能匹配，直至消除主机与加力燃烧室的工作匹配问题；将优化后的加力燃烧室再次串装至整体上，再次开展整机全流程试验，并验证加力燃烧室的工作匹配问题是否消除，若否，则重复优化主机和加力燃烧室的工作匹配问题，直至消除；若是，则根据优化后的加力燃烧室和发动机整机修正主机和加力燃烧室设计准则，形成跨代高性能小涵道比涡扇发动机主机和加力匹配设计准则；所述发动机整机各部件实际工作情况的评价方法为：根据整机条件下的各部件实际性能，获得初猜涵道比BPR和加力燃油流量Wfb，而后根据涵道比BPR和加力燃油流量Wfb计算风扇出口平均参数，根据风扇出口平均参数先进行风扇特性参数评估，而后依次压气机特征参数、燃烧室参数、高涡特性参数和低涡特性参数评估；判断高涡特性参数和低涡特性参数是否满足残差精度要求，若否，则通过牛顿-拉佛逊方法再次求解涵道比BPR和加力燃油流量Wfb，并再次进行压气机特性参数、燃烧室参数、高涡特性参数和低涡特性参数的评估，直至满足残差精度要求；如果满足残差精度要求，则依次对尾喷管参数和性能参数进行评估，得到评估结果。

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