【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及航空涡扇发动机试验领域，具体涉及一种涡扇发动机风扇增压级试验方法。
技术介绍
1、风扇增压级为涡扇发动机前段低压压缩部件，气流经过风扇后，分为两股，分别进入外涵和内涵。在完成部件设计后，可以通过风扇增压级性能试验获得各转速性能考核点的风扇外涵、风扇内涵+增压级性能参数、喘振裕度，验证设计结果是否满足总体设计要求。为降低试验件功率，通常将整机风扇增压级进行缩尺，开展缩尺风扇增压级性能试验。
2、风扇增压级性能试验通常包括机械运转试验、特性录取试验和进喘试验。其中机械运转试验开展试验件从0至最高转速运转，验证结构强度满足性能试验的转速需求；特性录取试验通常包括开展试验件各转速内、外涵从堵点到工作线的特性录取，并录取一定的裕度，验证性能考核点性能要求；进喘试验通常包括开展试验件各转速内、外涵从工作线到失速/喘振状态的特性录取，验证喘振裕度要求。
3、涡扇发动机风扇增压级具有内涵、外涵两个涵道，开展风扇增压级性能试验时，通过内、外涵出口的阀门开度控制，分别调节各转速内、外涵工作点特性。
4、现有技术中，录取风扇增压级0至起飞转速内涵特性时，首先调节外涵出口阀门，将外涵调节至地面工作线后，固定阀门开度，再调节内涵出口阀门进行特性录取；录取起飞至最高转速内涵特性时，则是固定外涵在空中工作线。录取外涵特性时，采用相同方法，0至起飞转速固定内涵在地面工作线，起飞至最高转速固定内涵在空中工作线。
5、由于试验件失稳状态可能造成试验件叶片与机匣刮磨、篦齿与静子叶环刮磨等非设计状况，引起试
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是为了克服现有技术中开展机械运转试验和特性录取试验时容易发生意外失稳的缺陷，提供一种涡扇发动机风扇增压级试验方法。
2、本专利技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
3、一种涡扇发动机风扇增压级试验方法，所述试验方法包括：
4、获得涡扇发动机风扇增压级的工作线；
5、根据所述工作线，确定安全线；
6、进行涡扇发动机风扇增压级的机械运转试验，同时使得风扇增压级在所述安全线上工作；
7、在所述机械运转试验完成后，根据所述安全线，进行风扇增压级的特性录取试验和进喘试验。
8、在本方案中，通过给定风扇增压级性能试验件内、外涵安全运转线，确保机械运转和特性录取试验时，试验件不发生意外喘振、颤振等失稳现象，并能够获得风扇增压级性能试验件机械运转工作线，降低传统试验方法机械运转试验过程中，因出口阀门全开造成的风扇堵塞状态颤振风险，同时方便不同试验日、甚至不同试验台测试的机械运转试验数据对比，提高试验数据有效性。安全线经机械运转试验验证后，再应用于后续的特性录取试验和进喘试验，保证后续试验的可靠性和安全性。
9、较佳地，所述工作线包括内涵工作线和外涵工作线。
10、较佳地，所述安全线包括内涵安全线和外涵安全线，所述根据所述工作线，确定安全线包括：
11、根据所述内涵工作线确定内涵安全线，根据所述外涵工作线确定外涵安全线。
12、在本方案中，涡扇发动机风扇增压级外涵工作点的特性对内涵工作点的特性、喘振裕度都有一定影响，且该影响随着涵道比增加而增大，本方案通过同时控制内涵安全线和外涵安全线，保证试验过程的安全性和试验结果的可靠性。
13、较佳地，所述在所述机械运转试验完成后，根据所述安全线，进行风扇增压级的特性录取试验和进喘试验，包括：
14、调节内涵出口阀门、外涵出口阀门的开度，使内涵、外涵工作在安全线上，升转至特性录取目标转速，调节工作点回到安全线；
15、开展内涵特性、外涵特性录取。
16、较佳地，所述开展内涵特性、外涵特性录取，包括：
17、s100：将外涵固定在地面工作线，录取试验件在慢车至起飞转速下的内涵特性；
18、s200：将外涵固定在空中工作线，录取试验件在起飞至最高转速下的内涵特性；
19、s300：将内涵固定在安全线，录取试验件在慢车转速至0.8转速下的外涵特性；
20、s400：将内涵固定在地面工作线，录取试验件在0.8转速至起飞转速下的外涵特性；
21、s500：将内涵固定在空中工作线，录取试验件在起飞转速至最高转速下的外涵特性；
22、s600：将内、外涵工作点调回到安全线；
23、s700：切换至下一目标转速，重复s100至s600。
24、较佳地，所述进行涡扇发动机风扇增压级的机械运转试验，同时使得涡扇发动机在所述安全线上工作，包括：
25、s10：内涵出口阀门、外涵出口阀门全开，升转至慢车转速；
26、s20：调节内涵出口阀门、外涵出口阀门开度，使内涵、外涵工作在安全线上；
27、s30：升转至下一转速，稳定后若内涵、外涵工作点偏离安全线，则调节出口阀门，使工作点回到安全线；
28、s40：重复s30，控制转速升转台阶，确保内涵、外涵换算流量偏离安全线<2％，直至升至最高转速，完成机械运转试验。
29、在本方案中，完成当前转速试验科目后，风扇增压级内、外涵工作点回到安全线后再升/降转到下一转速，增强试验安全。
30、较佳地，所述根据所述工作线，确定安全线，包括：
31、确定慢车至起飞转速内涵安全线：内涵安全线各转速换算流量相比内涵地面工作线增加40％～0％；
32、确定起飞至最高转速内涵安全线：内涵安全线与内涵地面工作线重合，内涵安全线相比内涵空中工作线各转速换算流量增加5％～1％；
33、确定外涵安全线：安全线换算流量介于外涵地面工作线和外涵空中工作线之间。
34、较佳地，从慢车至最高转速，安全线换算流量相比外涵地面工作线增加30％～1％，相比外涵空中工作线减小50％～0％。
35、较佳地，所述确定慢车至起飞转速内涵安全线：内涵安全线各转速换算流量相比内涵地面工作线增加40％～0％，包括：
36、试验件转速越高，则所述内涵安全线约靠近所述内涵地面工作线。
37、较佳地，所述确定外涵安全线：安全线换算流量介于外涵地面工作线和外涵空中工作线之间，包括：
38、所述试验件转速越高，则所述外涵安全线越靠近外涵空中工作线。
39、本专利技术的积极进步效果在于：本专利技术的试验方法，通过给定性能试验件内、外涵安全运转线，确保机械运转和特性录取试验时，试验件不发生意外喘振、颤振等失稳现象，并能够获得风扇增压级性能试验件机械运转工作线，降低机械运转试验过程中，因出口阀门全开造成的风扇堵塞状态颤振风险，同时方便不同试验日、甚至不同试验台测试的机械运转试验数据对比，提高试验数据有效性。安全线经机械本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种涡扇发动机风扇增压级试验方法，其特征在于，所述试验方法包括：
2.如权利要求1所述的涡扇发动机风扇增压级试验方法，其特征在于，所述工作线包括内涵工作线和外涵工作线。
3.如权利要求1所述的涡扇发动机风扇增压级试验方法，其特征在于，所述安全线包括内涵安全线和外涵安全线，所述根据所述工作线，确定安全线包括：
4.如权利要求1所述的涡扇发动机风扇增压级试验方法，其特征在于，所述在所述机械运转试验完成后，根据所述安全线，进行风扇增压级的特性录取试验和进喘试验，包括：
5.如权利要求4所述的涡扇发动机风扇增压级试验方法，其特征在于，所述开展内涵特性、外涵特性录取，包括：
6.如权利要求1所述的涡扇发动机风扇增压级试验方法，其特征在于，所述进行涡扇发动机风扇增压级的机械运转试验，同时使得风扇增压级在所述安全线上工作，包括：
7.如权利要求3所述的涡扇发动机风扇增压级试验方法，其特征在于，所述根据所述工作线，确定安全线，包括：
8.如权利要求7所述的涡扇发动机风扇增压级试验方法，其特征在于，从慢车至最高
9.如权利要求7所述的涡扇发动机风扇增压级试验方法，其特征在于，所述确定慢车至起飞转速内涵安全线：内涵安全线各转速换算流量相比内涵地面工作线增加40％～0％，包括：
10.如权利要求7所述的涡扇发动机风扇增压级试验方法，其特征在于，所述确定外涵安全线：安全线换算流量介于外涵地面工作线和外涵空中工作线之间，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种涡扇发动机风扇增压级试验方法，其特征在于，所述试验方法包括：
2.如权利要求1所述的涡扇发动机风扇增压级试验方法，其特征在于，所述工作线包括内涵工作线和外涵工作线。
3.如权利要求1所述的涡扇发动机风扇增压级试验方法，其特征在于，所述安全线包括内涵安全线和外涵安全线，所述根据所述工作线，确定安全线包括：
4.如权利要求1所述的涡扇发动机风扇增压级试验方法，其特征在于，所述在所述机械运转试验完成后，根据所述安全线，进行风扇增压级的特性录取试验和进喘试验，包括：
5.如权利要求4所述的涡扇发动机风扇增压级试验方法，其特征在于，所述开展内涵特性、外涵特性录取，包括：
6.如权利要求1所述的涡扇发动机风扇增压级试验方法，其特征在于，所述进行涡扇发...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘世文，张驰，黎晨，
申请(专利权)人：中国航发上海商用航空发动机制造有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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