发动机喘振故障的形成原因及防范措施

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发动机喘振故障的形成原因及防范措施(正式)

编订：__________________单位：__________________时间：__________________发动机喘振故障的形成原因及防范措施(正式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level.Word格式 / 完整 / 可编辑文件编号：KG-AO-4642-29 发动机喘振故障的形成原因及防范措施(正式)使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。

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摘要：涡轴8系列发动机为自由涡轮式的涡轮轴发动机，具有性能比较先进，尺寸小，重量轻，结构简单，工作可靠，使用维护方便的特点。

发动机的压气机由一级跨音轴流压气机和一级超音离心压气机组成的混合式压气机，具有结构简单、重量轻、增压比高、性能平稳的特点。

本文根据发动机的压气机工作原理分析喘振的原因并提出维护建议及防止喘振的措施。

关键词：发动机喘振空气压力故障1失速与喘振的概述工作叶轮进口处相对失速的方向与叶片弦线之间的夹角叫做攻角。

影响攻角的因素有两个：一是转速，另一个是工作叶轮进口处的绝对速度（包括大小和方向）。

在攻角过大的情况下，会使气流在叶背处发生分离，这种现象叫做失速。

失速区九朝着与叶片旋转方向相反的方向移动。

这种移动失速比周围速度要小，所以站在绝对坐标系上观察时，失速区以较低的转速与压气机叶轮做同方向的旋转运动，称为旋转失速。

2发动机内部空气系统发动机工作时，外界空气经直升机上的进气道流入压气机，首先在轴流压气机中得到压缩，然后再进入离心压气机被进一步压缩。

某型发动机喘振故障机理分析

某型发动机喘振故障机理分析作者：张林张衍峰来源：《科技创新导报》 2013年第16期1作者简介：张林（1976年5月——）男，辽宁省北镇市人，本科，工程师主要研究：航空动力工作单位名称及邮编：沈阳黎明航空发动机（集团）有限责任公司航空维修服务分公司110042。

张林张衍峰（中航工业黎明辽宁沈阳 110042）摘要：针对发动机使用中出现的喘振故障，结合发动机防喘措针对发动机喘振故障机理进行分析，并提出发动机维护建议。

关键词：喘振调节机构防喘中图分类号：V233. 95 文献标识码：A文章编号1672-3791(2013)06(a)-0000-001 引言某型发动机地面试车或空中出现多起喘振故障。

本文主要叙述发动机喘振机理和常见防喘措施，并对该型发动机典型喘振故障机理进行分析，希望对该型发动机使用和维护有所帮助。

2 发动机喘振机理及常见防喘措施发动机在实际运行中，并不总是在设计状态下工作的。

当运行条件发生变化时，其压气机工况点会偏离设计点，在一定条件下会产生不稳定流动。

压气机喘振是发动机一种典型不稳定工况，其特征是气流沿压气机轴向方向发生的低频率、高振幅的气流振荡现象，压气机的空气流量在不同截面上均随时间变化。

这种低频率高振幅的气流振荡是一种很大的激振力来源，它会导致发动机强烈机械振动和热端超温，并在极短时间内造成机件的严重损坏。

利用速度三角形理论解释喘振发生机理如下：当气流攻角i在零度左右时，气流绕流叶片的流动损失最小，压气机效率ηC最高。

攻角偏离越大，流动损失越大，压气机效率越低。

图(a)表示正攻角i过大导致叶背分离以及图 (b)表示负攻角i过大导致叶盆分离的流动情况。

由于叶背是吸力面，很容易造成分离区扩大，以致堵塞整个通道，压气机发生喘振。

在压气机工况偏离设计状态时，改变叶片相对于气流的位置，通道大小和转速高低来减小压气机几何和气流的不适应状态，因此改变进口气流速度三角形的形状，保持进入叶片的气流方向和设计时基本一致，这种几何和气流不适应的情况就可以改变。

喘振的原因及解决方法

喘振的原因及解决方法喘振的原因及解决方法1、负荷过低喘振是离心式压缩机的固有特性。

当压缩机吸气口压力或流量突然降低，低过最低允许工况点时，压缩机内的气体由于流量发生变化会出现严重的旋转脱离，形成突变失速（指气体在叶道进口的流动方向和叶片进口角出现很大偏差），这时叶轮不能有效提高气体的压力，导致压缩机出口压力降低。

但是系统管网的压力没有瞬间相应的降下来，从而发生气体从系统管网向压缩机倒流，当系统管网压力降至低于压缩机出口压力时，气体又向管网流动。

如此反复，使机组与管网发生周期性的轴向低频大振幅的气流振荡现象。

离心冷水机组在低负荷运行时，压缩机导叶开度减小，参与循环的制冷剂流量减少。

压缩机排量减小，叶轮达到压头的能力也减小。

而冷凝温度由于冷却水温未改变而维持不变，则此时就可能发生旋转失速或喘振。

2、冷凝压力过高当机组负荷过高时，冷却水温度不能及时降低，就会造成冷凝温度增高，冷凝压力也就随之增高，当增加至接近于排气压力时，冷凝器内部分制冷剂气体会倒流，此时也会发生喘振。

对于任何一台离心式压缩机，当排量小到某一极度限点或冷凝压力高于某一极度限点时就会发生喘振现象。

冷水机组是否在喘振点区域运行，主要取决于机组的运行工况。

喘振运行时离心式制冷机的一种不稳定运行状态，会导致压缩机的性能显著恶化，能效降低；大大加剧整个机组的振动，喘振使压缩机的转子和定子原件经受交变力的动应力；压力失调引起强烈的振动，使密封和轴承损坏，甚至发生转子和定子元件相碰等；叶轮动应力加大。

1、改变压缩机转速对压缩机加装变频驱动装置，将恒速转动改为变速转动。

在低负荷状态运行时，通过同时调节倒流叶片开度和电机转速，调节机组运行状态，可控制离心机组迅速避开喘振点，避免喘振对机组的伤害，确保机组运行安全。

同时，变频离心机运行在部分负荷工况时，低转速运行，降低了电机噪音，并能缓解与建筑物产生共振现象。

2、降低冷凝温度发生喘振时，一般会认为是吸入口压力过低造成的，但机组在80%以上负荷运转时也会产生喘振，则是由于冷凝压力过高引起的，这时就要想法降低冷却水温度来降低冷凝压力。

发动机喘振故障原因

发动机喘振故障原因嘿，咱今儿就来聊聊发动机喘振故障原因这档子事儿。

你说这发动机啊，就好比人的心脏，要是它出了毛病，那可不得了！发动机喘振，就像是人喘不上气一样。

你想想，要是你跑着跑着突然喘不上气了，那得多难受啊！这发动机喘振也是这么个道理。

那为啥会出现喘振呢？咱先说说燃油的事儿。

这燃油就好比是发动机的“粮食”，要是这“粮食”质量不行，或者给的量不对，发动机能乐意吗？它可不就闹脾气啦！就好像你吃饭，给你一碗嗖了的饭，或者给你一大盆你根本吃不完的饭，你也得不高兴呀。

还有空气这一块。

空气就像是发动机的“氧气”，没有足够的新鲜“氧气”，它能好好工作吗？要是进气道堵了，或者有啥东西妨碍了空气的进入，那发动机不就跟人缺氧似的，能不喘振吗？再说说零件老化的问题。

这发动机用久了，就跟咱人老了似的，身体的零件也会出毛病啊。

什么叶片磨损啦，密封件不行啦，这些都会影响发动机的正常运转。

你想想，你要是腿不利索了，还能好好走路吗？发动机也一样啊！然后就是操作不当啦。

有些人开车那叫一个猛，猛踩油门，猛踩刹车的，这发动机能受得了吗？就跟人一样，你总不能一会儿拼命跑，一会儿又突然停下来，那身体肯定吃不消啊。

咱可不能小瞧了这发动机喘振，它要是严重起来，那后果可不堪设想！你的车可能就直接趴窝啦，这多耽误事儿啊！所以咱平时得多注意保养，该换的零件及时换，加油也得加好油，开车的时候也别太任性。

咱对自己的车好，车才能好好为咱服务呀，你说是不是这个理儿？咱可别等到出了问题才后悔莫及，平时就得细心照料着。

这样，咱才能和咱的车一起顺顺利利地在路上跑，开开心心地享受驾驶的乐趣呀！总之，发动机喘振故障原因咱得搞清楚，也得重视起来，别不当回事儿啊！。

航空发动机喘振故障分析

航空发动机喘振故障分析摘要：本文简要介绍了航空发动机喘振的概念和原理，分析了发动机喘振的机理和诱发因素。

通过介绍发动机喘振的主要特征，在分析压气机喘振因素的基础上，提出了中间级放气是一种结构简单、可操作性强的防喘振措施。

同时，多转子发动机具有工作范围广、效率高、不易喘振、适应性好、启动方便等优点，在航空发动机中得到了广泛应用。

总之，要有效地预防和控制发动机喘振问题，必须认真分析原因并采取相应的解决措施。

只有这样才能可靠地保证发动机组的长期稳定运行。

关键词：发动机；喘振；损伤；故障分析；措施1、前言发动机喘振会对航空发动机的运行造成严重危害，是其运行过程中的一种异常状态。

为了保障发动机稳定工作，本文详细论述了发动机喘振的机理和现象。

并就如何控制和预防发动机喘振故障提出了一系列措施和建议，以保证发动机的正常运行。

同时为了提高发动机的效率，保证人员的安全，提高设备操作性，必须采取必要的防喘振措施，以保障发动机的稳定运行。

2、基本概念2.1发动机简介发动机叶轮叶片的前部大多是弯曲的，称为导向轮。

利用快速旋转的叶片增加空气压力,它将气体导入工作叶轮，以减少气流的冲击损失。

小型增压器的发动机叶轮一般由导向轮和工作叶轮组成，在发动机叶轮出口设置扩散器，将叶轮内气体的动能转化为压力。

发动机壳体上一般设有进气口和出气口，进气口一般沿轴向布置，通流部分略有减小，以减小进口阻力，排气口一般设计成蜗杆形状的圆周扩张流道，使高速气流不断扩张，提高了增压器的整体效率。

发动机由涡轮驱动，其主要性能参数为：转速、流量、空气流量、增压比。

2.2喘振现象及判断发动机一旦发生喘振，音调会变低而沉闷，导致设备振动增大，主要表现为压力高、流量波动大。

发动机出口压力和流量波动大，转速不稳定，气压突然下降。

发动机排气温度升高，导致温度过高。

喘振严重时，气流阻断，发动机会熄火停机。

发动机一旦进入喘振状态，首先会引起发动机强烈的机械振动和端部过热，在很短的时间内会对设备部件造成严重损坏。

发动机喘振故障的形成原因及防范措施

发动机喘振故障的形成原因及防范措施姓名：XXX部门：XXX日期：XXX发动机喘振故障的形成原因及防范措施摘要：涡轴8系列发动机为自由涡轮式的涡轮轴发动机，具有性能比较先进，尺寸小，重量轻，结构简单，工作可靠，使用维护方便的特点。

发动机的压气机由一级跨音轴流压气机和一级超音离心压气机组成的混合式压气机，具有结构简单、重量轻、增压比高、性能平稳的特点。

本文根据发动机的压气机工作原理分析喘振的原因并提出维护建议及防止喘振的措施。

关键词：发动机喘振空气压力故障1失速与喘振的概述工作叶轮进口处相对失速的方向与叶片弦线之间的夹角叫做攻角。

影响攻角的因素有两个：一是转速，另一个是工作叶轮进口处的绝对速度（包括大小和方向）。

在攻角过大的情况下，会使气流在叶背处发生分离，这种现象叫做失速。

失速区九朝着与叶片旋转方向相反的方向移动。

这种移动失速比周围速度要小，所以站在绝对坐标系上观察时，失速区以较低的转速与压气机叶轮做同方向的旋转运动，称为旋转失速。

2发动机内部空气系统发动机工作时，外界空气经直升机上的进气道流入压气机，首先在轴流压气机中得到压缩，然后再进入离心压气机被进一步压缩。

压缩后的高压空气进入燃烧室，与燃油混合燃烧，生成高压高温的燃气。

从燃烧室出来的燃气流向涡轮，首先在燃气发生器涡轮中膨胀做功，带动压气机工作；然后燃气进入自由涡轮中进一步膨胀做功，从而向外提供功率，驱动直升机旋翼等工作。

2.1篦齿（或称迷宫）封严装置的密封原理。

篦齿封严装置（或称第 2 页共 6 页迷宫封严装置）是利用篦齿前后空气的压差来达到密封目的。

增压空气从压力高的一侧通过篦齿装置很小的间隙流向压力低的一侧，空气的流量被限制得尽可能小，而且始终沿从压力高到压力低的方向流动，如此，压力较低的那一侧（例如滑油腔）就被空气密封，滑油不能从篦齿处泄出。

2.2发动机前部的内部空气流路。

引用轴流压气机后的压缩空气（p1′），用于压气机前后轴承篦齿封严装置的密封。

涡轮发动机喘振分析及预防措施

涡轮发动机喘振分析及预防措施本页仅作为文档封面，使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March中国民用航空飞行学院高等教育自学考试毕业论文论题涡轮发动机喘振分析及预防措施姓名王强专业航空维修工程管理准考证号 0108指导教师杜英杰完成日期 2012年6月16日中国民用航空飞行学院涡轮发动机喘振分析及预防措施摘要发动机是飞机的心脏，发动机的正常运转保证了飞机的安全。

发动机的喘振是发动机的所有故障中最有危害性的一个。

现就从喘振的形成，发生的条件，预防措施及使用维护中注意的事项做以下浅析。

压气机喘振是气流沿压气机轴线方向发生的低频率，高振幅的震荡现象。

这种低频率高振幅的气流振荡是一种很大的激振力来源，它会导致发动机机件的强烈机械振动和热端超温，并在很短的时间内造成机件的严重损坏，所以在任何状态下都不允许压气机进入喘振区工作。

喘振时的现象是：发动机的声音由尖哨转变为低沉；发动机的振动加大；压气机出口总压和流量大幅度的波动；转速不稳定，推力突然下降并且有大幅度的波动；发动机的排气温度升高，造成超温；严重时会发生放炮，气流中断而发生熄火停车。

因此，一旦发生上述现象，必须立即采取措施，使压气机退出喘振工作状态。

关键词：涡轮发动机；喘振；超温；预防措施；Abstract：The engine is the heart of the plane’s engines ensures the normal operation of the security. The engine surge is the engine of the most dangerous of all faults. Now from the formation of the surge, the change in condition, the preventive measures and use maintenance notices do the following analyzed.Air compressor surge is along the axis of the compressor happened low frequency and high amplitude the oscillation of the phenomenon. This kind of low frequency oscillation amplitude of high flow is a big shock source; it can lead to engine parts of strong mechanical vibration and hot end of overheating, and in a very short period of time cause serious damage to illustrate, so in any state are not allowed into the compressor surge area work.Surge is the phenomenon: the voice of the engine by whistle into deep pointed; The engine vibration increase; Compressor export total pressure and flow of the fluctuation of greatly; Speed is not stable, thrust down and suddenly there is a big wave; The engine exhaust temperature, cause overheating; Serious while happens, the air of interrupts occurred parking stall.Therefore, once the occurrence of the above phenomenon, must take immediate measures to make the compressor exit surge working state.目录摘要 ................................................................ 错误!未定义书签。

喘振的产生与预防

喘振是透平式压缩机（也叫叶片式压缩机）在流量减少到一定程度时所发生的一种非正常工况下的振动。

离心式压缩机是透平式压缩机的一种形式，喘振对于离心式压缩机有着很严重的危害。

离心式压缩机发生喘振时，典型现象有：1）压缩机制出口压力量初先升高，继而急剧下降，并呈周期性大幅波动；2）压缩机的流量急剧下降，并大幅波动，严重时甚至出现空气倒灌至吸气管道；3）拖动压缩机的电机的电流和功率表指示出现不稳定，大幅波动；4）机器产生强烈的振动，同时发出异常的气流噪声。

机理性研究结果表明，喘振产生的内部原因与叶道内气体的脱离密切相关。

当气体流量减少到一定程度时，压缩机内部气流的流动方向与叶片的安装方向发生严重偏离，使进口气流角与叶片进口安装角产生较大的正冲角，从而造成叶道内叶片凸面气流的严重脱离。

此外，对于离心式压缩机的叶轮而言，由于轴向涡流等的存在和影响，更极易造成叶道里的速度不均匀，上述气流脱离现象进一步加剧。

气流脱离现象严重时，叶道中气体滞流，压力突然下降，引起叶道后面的高压气流倒灌，以弥补流量的不足和缓解气流脱离现象，并可使之暂恢复正常。

但是，当将倒灌进来的气体压出时，由于级中流量缺少补给，随后再次重复上述现象。

这样，气流脱离和气流倒灌现象周而复始地进行，使压缩机产生一种低频高振幅的压力脉动，机器也强烈振动，并发出强烈的噪声，这就是喘振的内部原因。

从压缩机性能曲线的角度来看，压缩机的发生喘振时，其工作点肯定进入了喘振区，因此严重的压缩机喘振还与管网有着密切关系。

或者说，一切能够使压缩机与管网联合工作点进入喘振区的外部原因均会造成喘振。

在压缩机的实际运行中，以下因素都会导致喘振发生：1）空分系统的切换故障。

进主换热器或分子筛吸附器的阀门不能及时打开，造成空压机排出压力超高，导致管网特性曲线急剧变陡，压缩机与管网联合工作点迅速移动，进入喘振区导致喘振；2）压缩机流道堵塞。

由于冷却器泄露或尘埃结垢，使得流道粗糙，并且局部截面变小；3）压缩机进气阻力大，例如过滤器堵塞或叶轮进口堵塞；4）电网质量不好，电网周波下降或电压过低，使电机失速，造成压缩机流量降至喘振区；5）压缩机启动操作升压过程中，操作不当，升压速度快，进口导叶开度小；6）电气故障或连锁停机时放空阀或防喘振阀没有及时打开。

喘振的原因是

喘振的原因是:进口压力或流量突然(瞬间)降低，低过最低允许工况点时，压缩机内的气体由于流量发生变化，会出现严重的旋转脱离，形成突变失速(指气体在叶道进口的流动方向和叶片进口角出现很大偏差)，这时叶轮不能有效提高气体的压力，导致机出口压力降低。

但是系统的压力没有瞬间相应地降下来，从而发生气体从系统向压缩机倒流，当系统压力降至低于机出口压力时，气体又向系统流动。

如此反复，使机组与管网发生周期性的轴向低频大振幅的气流振荡现象。

要预防、解决压缩机的喘振现象,有以下几个办法：1、根据压缩机性能曲线，找出喘振点。

一般工业应用，可取允许的最低工况点即可。

2、在压缩机的进口安装温度、流量监视仪表，出口安装压力监视仪表，一旦出现喘振及时报警。

3、生产中若必须减小压缩机的流量，可在压缩机出口设旁通回路，让气体放空或经降压后仍回进气管。

4、在小流量下运行时，可降低压缩机的转速，使得压缩机流量减小时不致进入喘振状态。

5、在前级或各级中设置叶片转动机构，以调节叶片角度，使流量减小时冲角不致过大，从而使叶道中不出现太大的分离区，以避免喘振的出现。

这种方法可应用在轴流式压缩机上。

6、机出口应设有防喘振线。

设定值可设为最低允许工况点。

一旦机进口流量压力低至最低允许工况点，防喘振线可自动打开，使机出口气体流回进口离心式压缩机的喘振原因及预防离心式压缩机, 喘振, 预防离心式压缩机中的气流在一性。

当外界条件适合内在因。

管网的容量愈大，喘振的，发生喘振的根本原因就是低归纳为以下几个方面：于出口压力，使气体流量降到气体倒流入压缩机，造成机内阀失灵。

在一定转数和一定气放火炬阀开得过大，最容易引离心力下降，引起出口压力及口气体带油（例如瓦斯罐液位低或质量差（温度低），机组辅助系统故障，真空效率下降三、典型的喘振事例MB-CH型气压机是七级串联1．由转速变化引起的喘振反应的压力信号控制，但在足，蒸汽管网压力低，汽轮不去，有时只达到给定信号2．气体分子量减小引起喘振于渣油中重金属含量高，引起，富气分子量降低到将近35(机发生喘振。

航空发动机的喘振

发展阶段
随着航空工业的快速发展，喘振研究在20世纪中期进入发展阶段，研究重点转向解决实际工程问题，并开始广泛应用在航空发动机设计、制造和维护中。
深入探索阶段
进入21世纪，喘振研究进入深入探索阶段，研究领域不断拓宽，研究方法不断创新，对喘振的机理和特性有了更深入的理解，为解决实际工程问题提供了更有效的方案。
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05 航空发动机喘振的实际案例分析
案例选择的标准和来源
01
案例应具有代表性
选择的案例应能代表航空发动机喘振的典型情况，以便更好地说明问题。
02
案例应具有实际应用价值
所选案例应来源于实际运行的航空发动机，以便更好地反映实际情况。
03
案例应具有广泛性
为了全面了解航空发动机喘振的情况，所选案例应涵盖不同类型的航空发动机。
喘振的预防措施
定期维护和检查
按照制造商推荐的维护计划，定期对发动机进行维护和检查，确保发动机处于良好的工作状态。
控制燃油流量
根据飞行条件和发动机状态，合理控制燃油流量，避免燃油过多或过少导致喘振。
调整发动机进气口角度
根据飞行高度和速度，适时调整发动机进气口角度，优化进气气流，防止喘振发生。
喘振的控制技术
从案例中获得的启示与建议
启示一
航空发动机喘振的原因多种多样，需要针对具体情况进行分析和解决。
启示二
进气道、压气机和进口温度等因素都可能引发航空发动机喘振，需要在设计和使用过程中充分考虑这些因素。
建议一
加强航空发动机喘振的监测和预警，以便及时发现和解决问题。
建议二
在设计和制造过程中要充分考虑各种可能引发喘振的因素，并采取相应的预防措施。

发动机防喘措施

发动机防喘措施嘿，朋友们！咱今天来聊聊发动机防喘措施这档子事儿。

你想想，发动机就好比是汽车的心脏，要是它出了啥毛病，那车还不得趴窝呀！而喘振呢，就像是心脏的一次小抽搐，可得好好防着。

咱先说这空气滤清器吧，就像人的口罩一样，得保持干净。

要是它被灰尘啥的堵住了，那空气进不来，发动机可不就难受啦，喘振说不定就找上门了。

所以啊，咱得定期检查和更换这个“小口罩”，别让它拖了发动机的后腿。

还有那进气道，也得时刻留意着。

你说要是进气道里有啥异物或者不顺畅了，空气咋能好好地流进发动机呢？这就好比人呼吸的时候鼻子被堵住了一部分，能舒服吗？所以平时开车的时候多留点心，别让啥乱七八糟的东西跑进去了。

再来说说油门的控制。

咱不能一脚油门踩到底，又猛地松开，这就跟人跑步似的，一会儿拼命跑，一会儿又突然停下，谁受得了呀！这样对发动机可不好，容易引发喘振呢。

咱得温柔点儿对待它，慢慢地踩，慢慢地松，让发动机有个适应的过程。

另外啊，发动机的保养可太重要了。

就像人要定期体检一样，发动机也需要好好维护。

按时换机油、检查各种零部件，让它一直处在一个良好的状态。

你想想，你对它好，它能不好好工作吗？它要是不好好工作，你不就头疼啦？咱还得注意发动机的温度。

温度太高或太低都不行。

太热了就跟人发烧似的，肯定不舒服呀；太冷了又像人冻僵了，也没法好好干活呀。

所以要保证冷却系统正常工作，让发动机处在一个合适的温度环境里。

你说这发动机防喘措施是不是很重要啊？要是不注意这些，等发动机喘振了，那可就麻烦啦！到时候车开不了，耽误事儿不说，还得花不少钱去修呢！咱可不能因小失大呀！大家平时一定要多留意这些细节，让咱的发动机健健康康的，这样咱才能开开心心地开车呀！原创不易，请尊重原创，谢谢!。

什么是“喘振”？如何“防喘振”？这篇文章终于讲明白了~

什么是“喘振”？如何“防喘振”？这篇文章终于讲明白了~一一喘振定义喘振，顾名思义就象人哮喘一样，风机出现周期性的出风与倒流，相对来讲轴流式风机更容易发生喘振，严重的喘振会导致风机叶片疲劳损坏。

流体机械及其管道中介质的周期性振荡，是介质受到周期性吸入和排出的激励作用而发生的机械振动。

例如，泵或压缩机运转中可能出现的喘振过程是：流量减小到最小值时出口压力会突然下降，管道内压力反而高于出口压力，于是被输送介质倒流回机内，直到出口压力升高重新向管道输送介质为止；当管道中的压力恢复到原来的压力时,流量再次减少,管道中介质又产生倒流，如此周而复始。

喘振的产生与流体机械和管道的特性有关，管道系统的容量越大，则喘振越强，频率越低。

一旦喘振引起管道、机器及其基础共振时，还会造成严重后果。

为防止喘振，必须使流体机械在喘振区之外运转。

在压缩机中，通常采用最小流量式、流量-转速控制式或流量-压力差控制式防喘振调节系统。

当多台机器串联或并联工作时，应有各自的防喘振调节装置。

二风机喘振的现象•风机抽出的风量时大时小，产生的风压时高时低，系统内气体的压力和流量也发生很大的波动。

•风机的电动机电流波动很大，最大波动值有50A左右。

•风机机体产生强烈的振动，风机房地面、墙壁以及房内空气都有明显的抖动。

•风机发出“呼噜、呼噜”的声音，使噪声剧增。

•风量、风压、电流、振动、噪声均发生周期性的明显变化，持续一个周期时间在8s左右。

三喘振原因根据对轴流式通风机做的大量性能试验来看，轴流式通风机的p －Q性能曲线是一组带有驼峰形状的曲线（这是风机的固有特性，只是轴流式通风机相对比较敏感），如左图所示。

当工况点处于B点（临界点）左侧B、C之间工作时，将会发生喘振，将这个区域划为非稳定区域。

发生喘振，说明其工况已落到B、C之间。

离心压缩机发生喘振，根本原因就是进气量减少并达到压缩机允许的最小值。

理论和实践证明：能够使离心压缩机工况点落入喘振区的各种因素，都是发生喘振的原因。

喘振的形成

喘振的形成发动机是飞机的心脏,发动机的正常运转保证了飞机的安全.发动机的喘振是发动机的所有故障中最有危害性的一个.现就从喘振的形成,发生的条件,预防措施及使用维护中注意的事项做以浅析.喘振的形成压气机喘振是气流沿压气机轴线方向发生的低频率，高振幅的震荡现象。

这种低频率高振幅的气流振荡是一种很大的激振力来源，他会导致发动机机件的强烈机械振动和热端超温，并在很短的时间内造成机件的严重损坏，所以在任何状态下都不允许压气机进入喘振区工作．喘振时的现象是；发动机的声音由尖哨转变为低沉；发动机的振动加大；压气机出口总压和流量大幅度的波动；转速不稳定，推力突然下降并且有大幅度的波动；发动机的排气温度升高，造成超温；严重时会发生放炮，气流中断而发生熄火停车。

因此，一旦发生上述现象，必须立即采取措施，使压气机退出喘振工作状态。

喘振的根本原因，由于攻角过大，使气流在叶背处发生分离而且这种气流分离严重扩展至整个叶栅通道。

喘振的物理过程是：空气流量下降，气流攻角增加，当流量减少到一定程度时，流入动叶的气流攻角大于设计值，于是在动叶叶背出现气流分离，流量下降越多，分离区扩展越大，当分离区扩展到整个压气机叶栅通道时，压气机叶栅完全失去扩压能力，这时，动叶再也没有能力压向后方，克服后面较强的反压，于是，流量急剧下降，不仅如此，由于动叶叶栅失去扩压能力，后面高压气体还可能通过分离的叶栅通道倒流至压气机前方，或由于叶栅通道堵塞气流瞬时中断，倒流的结果，使压气机后面的反压降得很低，整个压气机流路在这一瞬间就变得“很通畅”，而且由于压气机仍保持原来的转速，于是瞬时大量气流被重新吸入压气机，压气机恢复“正常”流动和工作，流入动叶的气流由负攻角很快增加到设计值，压气机后面也建立起了高压气流。

这是喘振过程中气流重新吸人状态。

然而，由于发生喘振的流动条件并没有改变，因此，随着压气机后面反压的不断升高，压气机流量又开始减小，直到分离区扩展至整个叶栅通道，叶栅再次失去扩压能力，压气机后面的高压气体再次向前倒流或瞬时中断……，如此周而复始地进行下去喘振s urge喘振是透平式压缩机(也叫叶片式压缩机)在流量减少到一定程度时所发生的一种非正常工况下的振动。

喘振喘振裕度防喘措施

喘振是发动机的一种不正常的工作状态,是由压气机内的空气流量和压气机转速偏离设计状态过多而引发的。

喘振是发动机的致命故障,严重时可能导致空中停车甚至发动机致命损坏。

衡量发动机喘振性能的指标叫"喘振裕度",就是说发动机的进口流量变化多少会引发喘振,这个值一般都要求达到15％甚至20%以上。

早期的轴流式压气机多数为单转子轴流式压气机,即各级压气机是安装在同一根传动轴上、由同一个涡轮驱动并以相同转速工作的。

这种压气机结构比较简单,但是当单转子的发动机在工作中转数突然下降时(比如猛收小油门),气流的容积流量过大而形成堵塞,从而导致前面各级(低压压气机)叶片处于小流量大攻角的工作状态。

这时,就像飞机在大攻角飞行时出现失速一样,气流从压气机叶片后部开始分离,这种分离严重到一定程度,就会出现喘振。

在单转子轴流式压气机中,为了降低低压部分在这种情况下的攻角,只好在压气机前加装可调导流叶片以降低气流攻角,或者在压气机的中间级上进行放气,即空放掉一部分已经增压的空气来减少压气机低压部分的攻角。

为了提高压气机的工作效率并增加发动机喘振裕度,人们想到了用双转子来解决问题。

即让发动机的低压压气机和高压压气机工作在不同的转速之下,这样低压压气机与低压涡轮联动形成低压转子,高压压气机与高压涡轮联动形成高压转子。

由于低压压气机和高压压气机分别装在两个同心的传动轴上,当压气机的空气流量与转速前后矛盾时,它们就可以自动调节。

推迟了前面各级叶片上的气流分离,从而增加了喘振裕度。

然而双转子结构的发动机也并不是完美的。

在双转子结构的涡扇发动机上,由于风扇通常和低压压气机联动,风扇为迁就压气机而必须在高转数下运行,高转数带来的巨大离心力就要求风扇的叶片长度不能太长,涵道比自然也上不去,而涵道比越高的发动机越省油。

低压压气机为了迁就风扇也不得不降低转数和单级增压比,单级增压比降低的后果是不得不增加压气机风扇的级数来保持一定的总增压比。

发动机喘振故障浅析

也出现大幅度的脉动。本文对发动机发生喘振时的故障现象及发动机防喘、消喘系统的工作原理作出了简要的阐述和分析。【关键词】喘振防喘消喘
１发动机喘振原因分析
发动机设有防喘和消喘两种机制。防喘系统通过一系列防喘措施使发动机避免进入喘振状态，提高发动机的稳定工作范围。消喘系统通过“ 减少进气、排气、切油 ” 等措施使发动机脱离喘振状态。安装在高压压气机第９级整流叶栅通道的喘振信号器将感受到的空气压力变化量转换成相应的电压信号，输送给发动机综合调节器，综合调节器根据高压转子转速Ｎ２，向发动机执行机构机载记录系统发出消喘信号。如图ｌ所示。出现喘振信号的情况有两种：一是发动机气流通道发生喘振或有喘振趋势，喘振信号器向综合调节器发出电压信号；二是喘振信号器电路出现故障，发出“ 喘振” 的虚假信号。本文仅讨论发动机确实发生喘振的情况。
消喘系统的功用是当发动机发生喘振（出现“ Ｋ１ ” 指令信号）时，通过控制发动机燃油供油量和几何通道，使发动机退出喘振状态。采取的具体措施是减少进气量，短时间切油，放大喷口（消除前拥后堵），接通遭遇起动，恢复发动机原稳定状态。防喘系统的功用是当发射导弹（出现“ ” 指令信号）时，为了预防导弹尾气对发动机的影响，放下进气道斜板，减少发动机进气量；发动机加力状态时进行加力遭遇起动；减少低压和高压压气机的进气量；放大喷口以提高发动机的稳定裕度。以下简要介绍消喘系统的系统组成和工作过程。消喘系统包括发动机综合调节中的防喘保护装置、空气压力受感部、喘振信号器、主泵调节器的执行机构 “Ｍ３、发动机自动起动

航空发动机防喘振措施

航空发动机防喘振措施
航空发动机作为飞机的“心脏”，是飞机飞行的关键部件之一。

然而，在飞机飞行过程中，发动机可能会出现喘振现象，严重影响机组人员
的安全和飞行的稳定性。

因此，采取一系列防喘振措施成为了航空发
动机设计和制造的重要要求。

下面就航空发动机防喘振措施进行列表划分：
一、结构优化
1.轮盘翼叶片设计：航空发动机的翼片是发动机关键部件之一，轮盘翼叶片相比其他设计具有更好的抗振性能，能够有效减少喘振现象。

2.减小进气管直径：进气管的变形是引起喘振的主要原因之一，通过减小进气管直径能够降低进气管的变形，减少喘振现象。

二、控制技术
1.控制系统设计：采取先进的控制系统设计，可以降低发动机喘振的发生概率，从而保证飞机的安全性和稳定性。

2.数值模拟：通过数值模拟技术，可以更好地了解发动机喘振的发生机理，为制定有效的防喘振措施提供科学依据。

三、材料优化
1.材料选择：采用高强度、高耐久性的材料，能够提高发动机的抗振性能，减少喘振现象的发生。

2.表面处理：通过表面处理的方式，可以增强材料的抗振强度，提高其稳定性和可靠性。

四、试验验证
1.全速端喘振试验：在发动机设计阶段，通过全速端喘振试验可以验证设计方案的合理性和有效性，为后续的制造和使用提供科学依据。

2.极限载荷试验：采用极限载荷试验可以模拟极端工作环境，验证发动机的抗振强度和稳定性，为防止喘振提供科学依据。

总之，航空发动机防喘振措施的实施需要综合考虑多方面因素，从结构、控制技术、材料和试验验证等方面入手，逐步优化发动机的设计和制造，从而提高发动机的抗振性能，保证飞机的安全性和稳定性。

某型发动机喘振故障机理分析

高。攻角偏离越大，流动损失越大，压气机于把涡轮一压气机转子分成高、低压转子两２．３高压压气机调节机构调节滞后效率越低。图（ａ）表示正攻角ｉ过大导致叶背个，可以改变两个转子的转速来自调节压气 ①故障典型特征，地面试车由最大状这是一种改变态收油门到慢车状态随即向上推油门时发分离以及图（ｂ）表示负攻角ｉ过大导致叶盆机的前后各级的工作状况。
加，攻角减小，压气机退出喘振工作状态进２．２发动机主泵调节器供油异常
１发动机喘振机理及常见防喘措施
发动机在实际运行中，并不总是在设计
状态下工作的。当运行条件发生变化时，其
入稳定工作。
①故障典型特征，地面试车由慢车状
②可调进１３导流叶片和静子叶片
态向上推油门时发动机出现 “ 嗡嗡 ”异常
明显。＋
旋转进口导流叶片和静子叶片的防喘声音，座舱内有异常振感，涡轮后温度上升
理如下：当气流攻角ｉ在零度左右时，气流绕流叶片的流动损失最小，压气机效率ｎＣ最
把多级压气机分面两个或三个转速不发动机处于地面状态，消喘系统没有投入工同的转子，分别由单独的涡轮转子带动。由作，因此 “ 起动” 信号灯不会燃亮。

喘振的原因及解决方法有哪些

喘振的原因及解决方法有哪些喘振是一种常见的故障，那么喘振是什么原因造成的呢？下面是店铺精心为你整理的喘振的原因及解决方法，一起来看看。

喘振的原因烟风道积灰堵塞或烟风道挡板开度不足引起系统阻力过大。

(我们有碰到过但不多);两风机并列运行时导叶开度偏差过大使开度小的风机落入喘振区运行(我们常碰到的情况是风机导叶执行机构连杆在升降负荷时脱出，使两风机导叶调节不同步引起大的偏差);风机长期在低出力下运转。

喘振的解决方法风机在喘振区工作时，流量急剧波动，产生气流的撞击，使风机发生强烈的振动，噪声增大，而且风压不断晃动，风机的容量与压头越大，则喘振的危害性越大。

故风机产生喘振应具备下述条件：a)风机的工作点落在具有驼峰形Q-H性能曲线的不稳定区域内;b)风道系统具有足够大的容积，它与风机组成一个弹性的空气动力系统;c)整个循环的频率与系统的气流振荡频率合拍时，产生共振。

旋转脱流与喘振的发生都是在Q-H性能曲线左侧的不稳定区域，所以它们是密切相关的，但是旋转脱流与喘振有着本质的区别。

旋转脱流发生在图5-18所示的风机Q-H性能曲线峰值以左的整个不稳定区域;而喘振只发生在Q-H性能曲线向右上方倾斜部分。

旋转脱流的发生只决定叶轮本身叶片结构性能、气流情况等因素，与风道系统的容量、形状等无关。

旋转对风机的正常运转影响不如喘振这样严重。

风机在运行时发生喘振，情况就不相同。

喘振时，风机的流量、全压和功率产生脉动或大幅度的脉动，同时伴有明显的噪声，有时甚至是高分贝的噪声。

喘振时的振动有时是很剧烈的，损坏风机与管道系统。

所以喘振发生时，风机无法运行。

防止喘振的措施1)使泵或风机的流量恒大于QK。

如果系统中所需要的流量小于QK时，可装设再循环管或自动排出阀门，使风机的排出流量恒大于QK. ;2)如果管路性能曲线不经过坐标原点时，改变风机的转速，也可能得到稳定的运行工况。

通过风机各种转速下性能曲线中最高压力点的抛物线，将风机的性能曲线分割为两部分，右边为稳定工作区，左边为不稳定工作区，当管路性能曲线经过坐标原点时，改变转速并无效果，因此时各转速下的工作点均是相似工况点。

航空发动机的喘振

华中科技大学能源与动力工程学院
喘振的预防和控制
通过设计喘振控制系统来防止喘振的发生
1.压气机中间级放气。转速低于设计转速时的喘振现象, 是由于压气机前几级流量系数减少过多引起的。因此在压气机中间级的机匣上开一圈放气孔, 用放气活门控制, 使部分空气由此孔向外排出, 可增加前几级空气流量, 避免喘振。
2.发动机进气道内表面处理。采用进气道内表面开直槽或斜槽的方法可以增大进气口的喘振裕度。当进气冲角增大, 接近气流分离状态时, 气流可沿所开槽方向流入进气道, 这样进气道内壁气流速度加快, 使气流分离不能发生, 避免了喘振的出现。
3.压气机转子叶片的处理。沿着压气机转子叶片轴向倾斜开缝。倾斜缝平行于轴线方向且向转动方向倾斜。倾斜缝位于转子叶片中部且占叶片弦长的50%。实验表明, 经此处理可使发动机喘振裕度从8% 增加到17% 。
华中科技大学能源与动力工程学院
喘振的发生机理
喘振的分析
C①a ——空气的轴向分速度;C①——空气的绝对速度，u——压气机叶轮的圆周速度;ω①—空气对压气机叶轮的相对速度; i —攻角。
流量系数
华中科技大学能源与动力工程学院
喘振的发生机理
正常工作状态
C①a = C①a这时气流相对速度方向与叶轮的叶片前缘方向基本一致攻角为零(i=0),不会出现气流分离现象。
华中科技大学能源与动力工程学院
喘振的预防和控制
其它防喘措施
4、压气机可变进口通道面积 5、机匣处理 6、控制供油规律 7、正确操作, 精心维护发动机
华中科技大学能源与动力工程学院
谢谢
华中科技大学能源与动力工程学院
流量系数过大所形成的涡流区不会继续扩大。流量系数过小时所形成的涡流区则会继续扩大,从而在叶轮旋转的

机组喘振条件

机组喘振条件一、什么是机组喘振呢？机组喘振就像是机组突然得了一种怪病，它会让机组运行得很不正常。

就好像人突然呼吸急促、心跳紊乱一样。

喘振的时候呀，机组会发出奇怪的声音，而且性能也会大打折扣呢。

二、机组喘振的条件有哪些呢？1. 流量方面当流量低到一定程度的时候，机组就容易喘振。

比如说，就像水管里的水，如果水流太小了，那水管里的压力就会变得很不稳定，机组里的流体也是一样的道理。

如果流体的流量达不到机组正常运行的要求，那机组内部的压力平衡就会被打破，这就很可能引发喘振啦。

而且流量的波动也会导致喘振哦。

要是流量一会儿大一会儿小，就像我们跑步的时候一会儿快跑一会儿慢跑，这样身体肯定受不了。

机组也一样，流量的频繁波动会让它内部的各种参数混乱，从而导致喘振。

2. 压力方面压力过高或者压力突然变化都可能引发喘振。

想象一下，我们吹气球，如果吹得太猛，气球里面的压力太大，气球就可能爆掉或者变形。

机组里的压力如果过高，就会超出它正常运行的范围，就像气球承受不住压力一样，机组就可能喘振。

还有，如果压力突然降低，机组内部的平衡被打破，也容易喘振呢。

3. 负载方面当机组的负载突然增加或者减少的时候，就好像人突然背了很重的东西或者突然把身上的东西都扔掉一样。

机组可能会因为无法及时适应这种负载的变化而出现喘振。

比如说，一个电机突然要带动一个比它原本设计负载大很多的设备，那电机就可能会出现类似于喘振的不稳定运行情况。

4. 设备本身的问题如果机组的叶轮有损坏或者磨损，就像人的心脏瓣膜有问题一样。

叶轮是机组里面很重要的部件，它的损坏会影响流体的流动和压力的分布，这样就很容易引发喘振。

还有机组的密封不好，空气或者其他流体就可能泄漏，这也会导致机组内部的压力和流量发生变化，进而导致喘振。

三、怎么避免机组喘振呢？要合理控制流量，安装流量调节装置，让流量保持在一个稳定的范围内。

就像我们给水管安装一个调节阀，让水流稳定。

对压力也要进行监测和控制，设置压力保护装置，当压力过高或者过低的时候能及时调整。