飞机发动机喘振的预防措施探析
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工 作 过程 及 性 能 ，通 过 对 原 有 防喘 装 置进 行 参 数 调 整、 改进 设 计等 措施 ， 其具 备 良好 的防喘振 效果 。 使
航 空 发 动机 在 使 用 中 ， 由于 内部 原 因 或外 来 因 素 的影 响 ， 压气 机 通 道 中气 流受 到扰 动 ， 能 引起 压 可 气 机失 速 和喘 振等 气 动 不稳 定 工 作状 态 。发 动机 防 喘 系统 接 受 防喘盒 发 来 的脉 冲信 号 ，实 现 脉 冲式 中
某 飞 机 发 动机 是 在 已 有发 动 机 基础 上 经 过 改 进
主副 油路 压 力 也会 有 所 增 加 ， 应 的 主燃 油调 节 器 、 相 防喘装 置 等 相 关部 件 ， 会 偏 离 原来 使 用 的工 作 点 ， 都
机 失速 喘振 。减 少 供油 量 ， 能消 除和 减轻 这种 堵 塞程 度 ， 复 各 级 的正 常 流通 能力 ， 恢 因而 能 起 到抑 喘 、 防
解 决 办 法 ： 取 合 适 的主 、 油 路 节 流 嘴 ， 选 副 降低 切油 过程 发 动机 供 油量 脉动 ， 高燃 烧 品质 。 提
２． ２
，
升 压 限 制器 投入 工作 点对 防 喘切 油 的影 响
小， 而供 油 量 却几 乎 保 持 不变 。这 样 ， 燃烧 室 中 的单
升 压 限制 器 和 流 量分 配器 共 同工作 ，按 给定 的
Leabharlann Baidu流量不断上升的情况下 ， 转速却在下降 ， 可能导致发
动机 富 油熄火 。
过 对 有关 发 射 武 器 引起 压 气 机 失速 喘振 的试 验 数 据
分 析 之后 ，一 般 认 为 引起 压 气 机失 速 喘 振 的 主要 原 因 ， 于发 射 武 器 时进 人 发 动机 的空气 质 量 、 量 减 在 流
过程 燃 油 压 力 的变 化 作为 标 准 ， 取 合适 的 主 、 油 选 副 路节 流嘴 直 径 ，可 以有效 地 降 低 系统 的燃 油 压力 脉
动 。 防喘 装 置切 油 异 常 的主 要 原 因 ， 主 、 油路 节 是 副 流 嘴尺 寸 选 择不 当 ， 导致 切 油 时燃 油 压力 脉 动 ， 引起
收 稿 日期 ：０ ０ １－ ２ ２ １— １ １ 作 者 简 介 ： 向 财 （ ９ ９ ） 男 ， 宁 东 港 人 ， 师 ， 士 ， 究 方 向 为航 空 发 动 机 教 学 与 研 究 。 于 １７ 一 ， 辽 讲 学 研
１ 战 斗机 发射 武 器 时发 动 机 喘振 采 取 的 措 施
当战 斗机 发射 武器 时 ， 根 据 当时的飞行 状 态 和 应 武器种类 及其在 飞机 的位 置的不 同情况 ，预先控 制发 动机 （ 推进 系统 ） 关 的可调 机构 ， 时提 高发 动 机 的 有 短
喘振裕度 ， 防止发 动机 的喘振 、 火 和空 中停车 。 熄 国 内外 的研 究结 果 表 明 ， 当飞 机 发射 武 器 时 ， 发 动机 可 能 采 取 的预 防措 施有 ：合 理 的设 计 武器 的布 局 ； 取措 施 减 少尾 喷 燃 气 射 流直 接 进人 发 动 机 ； 采 在
进气 道 上 安装 防喘 气 门或 给进 气道 喷水 ，降低 进 入
发动机的燃气温度 ； 给燃烧室补氧 ； 调节压气机 导向 叶 片和尾 喷 口面 积 ； 强制 性地 减 少供 油量 ， 等 。 等
在 上 述 预 防措 施 中 ， 减少 供 油量 是最 有效 的 。通
燃 烧 室 燃 烧效 率 下 降 ， 至导 致 爆 燃 等现 象 ； 甚 以及 由 于燃 烧 品 质 较差 ， 导致 发 动机 转 速 下 降过 多 ， 在燃 油
《 备制 造技术 ）Ｏ １ 装 ） ｌ 年第 ２期 ２
飞 机 发 动 机 喘振 的预 防措 施 探 析
于 向财 ， 唐岩 辉 ， 帅 方
（ 海军 飞行 学 院 ， 宁 葫 芦 岛 １５０ ） 辽 ２ ０ １
摘 要 ： 析 了战 斗机 在 发 射 武 器 和 飞行 过 程 中 ， 防发 动机 喘振 的 具 体措 施 ， 讨 了预 防喘 调 节 器各 结 构 尺 寸对 发 动 分 预 探
断 和恢 复 发 动机 的主 燃烧 室 供 油 ，以清 除 发 动机 的 喘振 状 态 。通过 研究 ， 可从 如下 方面 预 防喘 振 ： ２１ 副油 路节 流 嘴直径 （ 降 ） 调 节器 的影 响・ ． 压 对主
防喘 调 节器 主 、 副油 路节 流 嘴 的选 取 ， 以切 油 应
机防喘的影响 ， 并给 出了防喘装置改进设计 的具体意见 ， 究 了升压 限制 器的结构参数与 系统防喘切 油过程的关 系。 研
关 键 词 ： 机 ； 动 机 ； 振 ； 喘 飞 发 喘 防
中图 分 类 号 ： ２ Ｖ３
文献 标 识 码 ： Ａ
文 章 编 号 ：６ ２ ５ ５ （ ０ ）２ ０ １ － ２ １ ７ — ４ Ｘ ２ １ ０ — ０ ０ １ ９
喘作 用 。
系 统 性 能会 在 一定 程 度 上 变 化 ，从 而 带来 原 防 喘 工 作 装 置工 作 不 正 常 ， 不 到应 有 的 防 喘效果 ， 发 动 达 对
机 稳 定工 作 非 常 不利 。这 就 需要 深 入 分析 防 喘 装 置 ２ 飞 行 过 程 中发 动 机 喘 振 采 取 的 措 施
位 加热 量 就显得 过 大 。尽 管 压气 机进 口流量 减小 了 ， 研制的 ， 其部 分 部 件 特性 和参 数 有所 变 化 ， 力 有 所 但 由于燃烧室 出口温度提高 ，仍然会造成涡轮导 向 推 使 增 加 。而其 控 制器 （ 节 器 ） 调 基本 上 还 沿用 已有 的 控 器 严重 堵 塞 。这种 严重堵 塞 ， 压气 机各 级气 流 冲角 加 大 ， 有 的级 间匹 配关 系遭 到破 坏 ， 而 导致 压 气 原 从 制 器 。 由于 其 推力 有 所 增 加 ， 然燃 油 流量 要 增 加 ， 必
航 空 发 动机 在 使 用 中 ， 由于 内部 原 因 或外 来 因 素 的影 响 ， 压气 机 通 道 中气 流受 到扰 动 ， 能 引起 压 可 气 机失 速 和喘 振等 气 动 不稳 定 工 作状 态 。发 动机 防 喘 系统 接 受 防喘盒 发 来 的脉 冲信 号 ，实 现 脉 冲式 中
某 飞 机 发 动机 是 在 已 有发 动 机 基础 上 经 过 改 进
主副 油路 压 力 也会 有 所 增 加 ， 应 的 主燃 油调 节 器 、 相 防喘装 置 等 相 关部 件 ， 会 偏 离 原来 使 用 的工 作 点 ， 都
机 失速 喘振 。减 少 供油 量 ， 能消 除和 减轻 这种 堵 塞程 度 ， 复 各 级 的正 常 流通 能力 ， 恢 因而 能 起 到抑 喘 、 防
解 决 办 法 ： 取 合 适 的主 、 油 路 节 流 嘴 ， 选 副 降低 切油 过程 发 动机 供 油量 脉动 ， 高燃 烧 品质 。 提
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，
升 压 限 制器 投入 工作 点对 防 喘切 油 的影 响
小， 而供 油 量 却几 乎 保 持 不变 。这 样 ， 燃烧 室 中 的单
升 压 限制 器 和 流 量分 配器 共 同工作 ，按 给定 的
Leabharlann Baidu流量不断上升的情况下 ， 转速却在下降 ， 可能导致发
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过 对 有关 发 射 武 器 引起 压 气 机 失速 喘振 的试 验 数 据
分 析 之后 ，一 般 认 为 引起 压 气 机失 速 喘 振 的 主要 原 因 ， 于发 射 武 器 时进 人 发 动机 的空气 质 量 、 量 减 在 流
过程 燃 油 压 力 的变 化 作为 标 准 ， 取 合适 的 主 、 油 选 副 路节 流嘴 直 径 ，可 以有效 地 降 低 系统 的燃 油 压力 脉
动 。 防喘 装 置切 油 异 常 的主 要 原 因 ， 主 、 油路 节 是 副 流 嘴尺 寸 选 择不 当 ， 导致 切 油 时燃 油 压力 脉 动 ， 引起
收 稿 日期 ：０ ０ １－ ２ ２ １— １ １ 作 者 简 介 ： 向 财 （ ９ ９ ） 男 ， 宁 东 港 人 ， 师 ， 士 ， 究 方 向 为航 空 发 动 机 教 学 与 研 究 。 于 １７ 一 ， 辽 讲 学 研
１ 战 斗机 发射 武 器 时发 动 机 喘振 采 取 的 措 施
当战 斗机 发射 武器 时 ， 根 据 当时的飞行 状 态 和 应 武器种类 及其在 飞机 的位 置的不 同情况 ，预先控 制发 动机 （ 推进 系统 ） 关 的可调 机构 ， 时提 高发 动 机 的 有 短
喘振裕度 ， 防止发 动机 的喘振 、 火 和空 中停车 。 熄 国 内外 的研 究结 果 表 明 ， 当飞 机 发射 武 器 时 ， 发 动机 可 能 采 取 的预 防措 施有 ：合 理 的设 计 武器 的布 局 ； 取措 施 减 少尾 喷 燃 气 射 流直 接 进人 发 动 机 ； 采 在
进气 道 上 安装 防喘 气 门或 给进 气道 喷水 ，降低 进 入
发动机的燃气温度 ； 给燃烧室补氧 ； 调节压气机 导向 叶 片和尾 喷 口面 积 ； 强制 性地 减 少供 油量 ， 等 。 等
在 上 述 预 防措 施 中 ， 减少 供 油量 是最 有效 的 。通
燃 烧 室 燃 烧效 率 下 降 ， 至导 致 爆 燃 等现 象 ； 甚 以及 由 于燃 烧 品 质 较差 ， 导致 发 动机 转 速 下 降过 多 ， 在燃 油
《 备制 造技术 ）Ｏ １ 装 ） ｌ 年第 ２期 ２
飞 机 发 动 机 喘振 的预 防措 施 探 析
于 向财 ， 唐岩 辉 ， 帅 方
（ 海军 飞行 学 院 ， 宁 葫 芦 岛 １５０ ） 辽 ２ ０ １
摘 要 ： 析 了战 斗机 在 发 射 武 器 和 飞行 过 程 中 ， 防发 动机 喘振 的 具 体措 施 ， 讨 了预 防喘 调 节 器各 结 构 尺 寸对 发 动 分 预 探
断 和恢 复 发 动机 的主 燃烧 室 供 油 ，以清 除 发 动机 的 喘振 状 态 。通过 研究 ， 可从 如下 方面 预 防喘 振 ： ２１ 副油 路节 流 嘴直径 （ 降 ） 调 节器 的影 响・ ． 压 对主
防喘 调 节器 主 、 副油 路节 流 嘴 的选 取 ， 以切 油 应
机防喘的影响 ， 并给 出了防喘装置改进设计 的具体意见 ， 究 了升压 限制 器的结构参数与 系统防喘切 油过程的关 系。 研
关 键 词 ： 机 ； 动 机 ； 振 ； 喘 飞 发 喘 防
中图 分 类 号 ： ２ Ｖ３
文献 标 识 码 ： Ａ
文 章 编 号 ：６ ２ ５ ５ （ ０ ）２ ０ １ － ２ １ ７ — ４ Ｘ ２ １ ０ — ０ ０ １ ９
喘作 用 。
系 统 性 能会 在 一定 程 度 上 变 化 ，从 而 带来 原 防 喘 工 作 装 置工 作 不 正 常 ， 不 到应 有 的 防 喘效果 ， 发 动 达 对
机 稳 定工 作 非 常 不利 。这 就 需要 深 入 分析 防 喘 装 置 ２ 飞 行 过 程 中发 动 机 喘 振 采 取 的 措 施
位 加热 量 就显得 过 大 。尽 管 压气 机进 口流量 减小 了 ， 研制的 ， 其部 分 部 件 特性 和参 数 有所 变 化 ， 力 有 所 但 由于燃烧室 出口温度提高 ，仍然会造成涡轮导 向 推 使 增 加 。而其 控 制器 （ 节 器 ） 调 基本 上 还 沿用 已有 的 控 器 严重 堵 塞 。这种 严重堵 塞 ， 压气 机各 级气 流 冲角 加 大 ， 有 的级 间匹 配关 系遭 到破 坏 ， 而 导致 压 气 原 从 制 器 。 由于 其 推力 有 所 增 加 ， 然燃 油 流量 要 增 加 ， 必