某型航空发动机燃油流量调节器建模与故障仿真

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1、第37卷第4期航空发动机Vo1．37No．42011年8月AeroengineAug．2011某型航空发动机燃油流量调节器建模与故障仿真谢小平，张学军，贺孝涛，于承军(1．海军航空工程学院飞行器工程系，山东烟台264001；2．海军装备部驻沈阳地区军事代表局，沈阳110015；3．海军驻西安地区航空军事代表室，西安710021；4．91213部队装备部，山东烟台264001)摘要：以某型发动机燃油流量调节器为研究对象，根据其工作原理和物理结构建立了数学模型。利用小波对某状态下的试车数据进行滤波，然后进行仿真，从而验证了模型的正确性。分析了燃油流量调节器的典型故障，并仿真计算了燃油

2、流量调节器在膜盒老化和变计量油孔磨损、堵塞的故障模式下的供油量。计算表明：对于燃油流量调节器的供油特性，膜盒老化的影响不大，而变计量油孔的磨损、堵塞的影响十分显著。关键词：燃油流量调节器；转速控制器；压差控制器；小波；供油特性；航空发动机ModelingandFaultSimulationofanAeroengineFuelRegulatorXIEXiao—ping，ZHANGXue-jun，HEXiao—tao，YUCheng-3un谢小平(1986)，男，在读硕士研究生，研究方向为航空发动机控制。(1·DeParm1ent。fAirborneVehic1eE“百n。。ri“g

3、，NaValAeronauticalandAro“a“ilUniversiw，ShandongYantai264001，China；2．MilitaryRepresentative0伍ceofNaval收稿日期：20一0一09一Equl．pruentUDepartment11～bnenvang，5hnenyVang1l1lUoU1l53Il乙Ctu—na；3j．1Ntava⋯tIVIiUljltary．一RepresentativeOficeinXian，Xian710021，China；4．the91213thUnitofPLA，ShandongYantai264001，Chi

4、na)Abstract：Anaeroenginefuelregulatorwastakenastheresearchobject，anditsmathematicalmodelwasestablishedaccordingtoitsprincipleandphysicalstructure．Thetestdataatcertainstatewasfilteredbythewavelet．Thecorrectnessofthemodelwasverifidbysimulating．Thetypicalfaultsoffuelregulatorwereanalyzedandtheoi

5、lsupplyweresimulatedinthefailuremodeofagingdiaphragm，variablemeasurementholewearandclogging．Thecalculationresultsshowthattheeffectofthevariablemeasurementholewearandcloggingontheoilsupplycharacteristicsissignificant，buttheeffectoftheagingdiaphragmOntheoilsupplycharacteristicsisnotobvious．Keyw

6、ords：fuelregulator；rotatespeedcontroller；pressurecontroller；wavelet；0ilsupplycharacteristics；aeroengine0引言：1燃油流量调节器介绍作为飞机的动力装置，航空发动机工作状态的燃油流量调节器由齿轮传动系统、高压转子转速好坏直接影响飞机的安全性和可靠性。燃油流量调控制器、压差控制器、膜盒组件、空气分压器、限制节器是发动机自动控制的核心部件，同时也是故障器和温度控制器等组成。其功用：当油门杆位置不变高发区_11。航空发动机燃油流量调节器故障仿真研究时，根据飞行状态的变化自动调节供油量，保

7、持高压的意义在于通过建模、仿真，对其性能做出分析和评转子转速不变；当油门杆位置改变时，根据高压转子价，为航空发动机的改型、使用、维护提供既方便又经转速ⅣH、高压压气机进口压力P2、出口压力，按加济的数字化“试车台”。速(或减速)供油曲线改变供油量，保证发动机从1个本文以某型发动机燃油流量调节器为研究对象，转速安全迅速地加速(或减速)到与油门杆位置相应通过分析其物理结构和工作原理，建立了其数学模型；的另1个转速；此外，还限制、和不超过限制仿真计算了2种典型故障模式下的燃油流量变化。