涡轮叶尖间隙主动控制方法、系统和航空发动机

    公开(公告)号:CN114087029B

    公开(公告)日:2024-05-17

    申请号:CN202010863555.4

    申请日:2020-08-25

    IPC分类号: F01D11/20 F01D21/00

    摘要: 本发明涉及一种涡轮叶尖间隙主动控制方法、系统和航空发动机,其中涡轮叶尖间隙主动控制方法包括:接收输入参数,基于输入参数计算高压涡轮的流量、高压涡轮的间隙泄漏量和高压涡轮的效率中的至少一个;选择高压涡轮的流量、高压涡轮的间隙泄漏量和高压涡轮的效率中的至少一个构造优化目标,根据最优控制理论计算发动机的作动系统的位置指令值;和根据计算出的位置指令值驱动作动系统动作以调整涡轮叶尖间隙的大小。本发明采用间接的监测方法,可以降低叶尖间隙的控制难度,有效减少气流泄漏并防止碰磨的发生,提高发动机运行安全性,降低耗油率,延长发动机的服役寿命。

    叶尖间隙可控的航空发动机高压涡轮部件及航空发动机

    公开(公告)号:CN116291762A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310363994.2

    申请日:2023-04-07

    摘要: 本发明公开了一种叶尖间隙可控的航空发动机高压涡轮部件。本发明通过巧妙的结构设计,使内层可变径机匣的变形和内表面位置与作动杆位移构成明确的耦合关系,并且为位移传感器营造了可正常工作的环境温度,基于位移传感器的实时数据反馈,可通过HTSMA(High temperature shape memory alloy,高温形状记忆合金)位移作动器对叶尖间隙实现精准的闭环控制,并且由于本发明的HTSAM位移作动器受到强冷却流场和电流热效应的共同作用,可以通过控制驱动电流的大小,双向灵活地调节HTSMA的温度,实现低延迟的快速作动,提高叶尖间隙控制的实时性。本发明还公开了一种航空发动机。相比现有技术,本发明可对航空发动机涡轮叶尖间隙进行快速准确地主动闭环控制。

    基于偏心阻尼作用的主动间隙控制篦齿密封结构

    公开(公告)号:CN113107615A

    公开(公告)日:2021-07-13

    申请号:CN202110376206.4

    申请日:2021-04-08

    IPC分类号: F01D11/20

    摘要: 本发明公开了一种基于偏心阻尼作用的主动间隙控制篦齿密封结构,包括:转子、密封件和主动间隙控制结构,其中,所述密封件包括梳齿座和梳齿,所述主动间隙控制结构与所述梳齿座对应设置,包括连杆、弹簧座、压缩弹簧、固定限位块、圆盘和销轴,所述连杆的一端与梳齿座的外端面固定连接,所述弹簧座与所述连杆的另一端固定连接,所述压缩弹簧配合套于所述连杆上且一端通过固定限位块限位,另一端与弹簧座抵接,所述圆盘设置于所述弹簧座的外侧,且外周与所述弹簧座抵接,所述圆盘上设置有偏心孔,所述销轴配合插入所述偏心孔,用于带动所述圆盘同步转动。该篦齿密封结构,结构简单,可靠性高,易于维护,可以精确调节密封间隙。

    一种涡轮叶轮转静子轴向间隙控制方法

    公开(公告)号:CN112963206A

    公开(公告)日:2021-06-15

    申请号:CN202110134648.8

    申请日:2021-01-29

    发明人: 陈娟 赵燕伍

    IPC分类号: F01D11/20 F01D21/00

    摘要: 本发明适用于离心叶轮尺寸转换技术领域,具体是一种涡轮叶轮转静子轴向间隙控制方法,包括以下步骤:测量工装加工后的确定值L5;确定压气机叶轮与涡轮叶轮的轴向尺寸;确定涡轮叶轮与涡轮导向器的轴向间隙L;测量工装紧密贴合涡轮叶轮,在弧度上将涡轮叶轮与涡轮导向器的间接接触的最高点联系起来,模拟实际装配位置,保证涡轮叶轮与涡轮导向器的曲面轮廓之间轴向间隙符合设计要求,进一步将曲面接触位置转换成平面接触位置,减小了测量难度;通过测量工装,还确定了压气机叶轮与涡轮叶轮的轴向位置尺寸的装配技术要求,用两叶轮之间轴向测量尺寸判断是否装配到位,提高了此款发动机转子组件轴向位置的稳定性,提高了生产效率。

    一种用于航空涡桨发动机性能增强的主动控制模块

    公开(公告)号:CN112302733A

    公开(公告)日:2021-02-02

    申请号:CN202011226644.4

    申请日:2020-11-05

    摘要: 本发明公开了一种用于航空涡桨发动机性能增强的主动控制模块,属于发动机控制技术领域。本发明由主动涡轮间隙控制模块、主动燃烧控制模块、主动噪声控制模块组成。主动涡轮间隙控制,主动维持较小的间隙,提高发动机的燃油效率。主动燃烧控制,采取降低火焰温度进而减少发动机的NOx排放。主动噪声控制,基于相同步控制降低螺旋桨的噪声。主动控制器通过总线接口与原有发动机主控制器进行数据交换。主动控制器每经过一个控制间隔时间从发动机主控制器获取发动机的进口总温总压、压气机出口总温总压、涡轮排气总温总压、转速、燃油量、压气机导叶当前角度、涡轮冷却引气阀位置,将燃油量和桨距角的修正量传送给主控制器,实现发动机的性能增强控制。

    一种轴流燃气轮机叶顶间隙主动控制装置

    公开(公告)号:CN112160800A

    公开(公告)日:2021-01-01

    申请号:CN202011109672.8

    申请日:2020-10-16

    IPC分类号: F01D11/20

    摘要: 本发明涉及一种轴流燃气轮机叶顶间隙主动控制装置,包括压气机气缸、记忆合金机构、压气机动叶片和主动控制机构,所述压气机气缸内壁表面沿内壁周向设有凹槽;所述记忆合金机构沿压气机气缸内壁周向滑动安装在凹槽内,记忆合金机构沿压气机气缸内壁轴向固定;所述主动控制机构包括冷却风机、加热电阻丝和热电偶传感器,所述冷却风机用于向记忆合金机构提供用于散热的空气流;所述加热电阻丝用于加热记忆合金机构;所述热电偶传感器用于探测记忆合金实时温度,并将温度转换为电信号。解决了现有技术中压气机无法在启停阶段和运行阶段动态控制的问题,通过主动控制机构动态控制记忆合金件的变形温度,从而实现对叶顶间隙的优化,提升压气机效率。

    用于在空隙控制系统中使用的歧管及制造方法

    公开(公告)号:CN107023326B

    公开(公告)日:2020-03-20

    申请号:CN201611191753.0

    申请日:2016-12-21

    IPC分类号: F01D9/06 F01D11/20

    摘要: 提供了一种用于在空隙控制系统中使用的歧管。空隙控制系统包括:包括至少部分地限定壳体的内部的多个壁的壳体,以及与壳体集成地形成的喷嘴部分。喷嘴部分在多个壁中的相邻壁之间延伸,并且包括至少一个喷嘴凸起,其具有限定穿过其的多个冲击开口。至少一个喷嘴凸起从相邻壁沿关于壳体的内部的向外方向延伸。

    中心架减振调节汽轮机气封间隙的方法及减振装置

    公开(公告)号:CN106894851B

    公开(公告)日:2019-03-08

    申请号:CN201710147322.2

    申请日:2017-03-13

    IPC分类号: F01D11/20

    摘要: 中心架减振调节汽轮机气封间隙的方法及减振装置,本发明涉及一种调节汽轮机动叶顶部气封间隙的方法及减振装置。它解决了现在减小汽轮机动叶顶部气封处漏气损失时,仅采用被动应对转子径向跳动带来其它不利因素的问题。方法和装置的方案是汽轮机达到正常转速后,调节设置在隔板内孔上的扶正器组件,使扶正器组件上的三个滚轮逐步向汽轮机主轴接近,以减小汽轮机主轴的径向跳动;推杆是具有长度方向弹性压缩的柔性杆,三个推杆在垂直于汽轮机主轴的平面内呈120度均分布置;滚轮设置在推杆前端;最后调节汽轮机动叶顶部气封组件,使动叶顶部气封组件的内孔表面向汽轮机叶片外表面逐渐收拢,最终形成二者之间的间隙在0.15至0.45毫米之间。

    防尘装置及航空发动机
    9.
    发明公开

    公开(公告)号:CN107725120A

    公开(公告)日:2018-02-23

    申请号:CN201610663872.5

    申请日:2016-08-12

    IPC分类号: F01D11/20

    摘要: 本发明的目的在于提供一种防尘装置及航空发动机,本发明公开的防尘装置及航空发动机,其引气管路采用了从一处分叉的两条流动管路,且其中一条流动管路具有盲端,引气被盲端阻挡后,引气中所含的污染物(灰尘或颗粒物)在惯性力和重力的影响下无法像引气一样轻易地沿原路返回,从而滞留在具有盲端的流动管路中,实现污染物和引气的分离。本发明公开的防尘装置、航空发动机及防尘方法具有简单、高效、易于维护和修理的特点。

    用于在空隙控制系统中使用的歧管及制造方法

    公开(公告)号:CN107023326A

    公开(公告)日:2017-08-08

    申请号:CN201611191753.0

    申请日:2016-12-21

    IPC分类号: F01D9/06 F01D11/20

    摘要: 提供了一种用于在空隙控制系统中使用的歧管。空隙控制系统包括:包括至少部分地限定壳体的内部的多个壁的壳体,以及与壳体集成地形成的喷嘴部分。喷嘴部分在多个壁中的相邻壁之间延伸,并且包括至少一个喷嘴凸起,其具有限定穿过其的多个冲击开口。至少一个喷嘴凸起从相邻壁沿关于壳体的内部的向外方向延伸。