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1、第19卷第3期航空动力学报Vol.19No.32004年6月JournalofAerospacePowerJun.2004文章编号:1000-8055(2004)03-0375-08航空发动机控制系统的研发与展望张绍基(沈阳发动机设计研究所,辽宁沈阳110015)摘要:对国内外军用航空发动机控制系统的研制现状和今后的发展方向进行了归纳和分析,主要对主燃油控制、加力燃油控制、尾喷管控制、防喘控制、发动机状态监视和故障诊断各系统的技术特点,方案选择,研究动向进行了介绍和评述。从航空发动机控制系统近年来取得的进展,特别是全权限数字电子控
2、制(FADEC)技术的研究和应用,可以看出航空发动机控制系统的发展潜力巨大,将会对飞机和航空发动机的研制和发展产生巨大的影响。关键词:航空、航天推进系统;航空发动机;控制系统;防喘控制;状态监视;综合控制中图分类号:V233文献标识码:AAReviewofAeroengineControlSystemZHANGShao-ji(ShenyangAeroengineResearchInstitute,Shenyang110015,China)Abstract:Thepaperreviewsandanalysestherecentres
3、earchanddevelopmentofaero-enginefuelcontrolsystems.Thetechnicalfeatures,thetechnicalmodeselectionandtheresearchtrendofmainfuelcontrol,afterburnerfuelcontrol,nozzlecontrol,anti-surgecontrolandengineconditionmonitoringsystemarediscussed.Recentlygreatprogresseshavebeenac
4、heivedintheareasofaeroenginefuelandcontrolsystems,especiallyintermsoftheresearchandapplicationofFullAuthorityDigitalElectronicControlSystem(FADEC)technology.Thedevelopmentofabovetechnologyprovesthattheaeroenginefuelcontrolsystemisveryimportantforthemodernaeroengineint
5、hefuture.Keywords:aerospacepropulsionsystem;aeroengine;controlsystem;anti-surgecontrol;conditionmonitoring;integratedcontrol随着航空发动机技术的不断进步和性能的不防喘控制的重要性和特点,也越来越被航空发动断提高,其控制系统也由简单到复杂,并由液压机机控制专家们所关注。械控制发展到全权限数字电子控制(FADEC)。军在现役作战飞机用的F100,F110,F404,用航空发动机控制系统主要完成主、加力燃油的M88
6、,EJ200,RB199,-33、-31等发动机中,供油控制和发动机各种可变几何的控制等功能。其发动机控制系统日趋成熟,具有较先进的性能,近年来FADEC技术的引入,发动机状态监视和能满足作战飞机发动机的要求。归纳分析这些系故障诊断系统也综合到发动机控制系统中。由于统的特点和优缺点,对研制新的控制系统是非常收稿日期:2004-02-16;修订日期:2004-04-07作者简介:张绍基(1942-),男,山东黄县人,沈阳发动机设计研究所研究员,主要从事航空发动机燃油控制系统和数字控制系统研究.376航空动力学报第19卷[1～3]有益
7、的。泵作为主燃油泵也成为合理的选择,例如英国斯在发展第四代航空发动机的同时,也应注意贝发动机的主燃油泵就采用了变排量的柱塞泵。到发动机控制系统将有较大的突破和进展,突出柱塞泵的缺点是结构复杂,加工难度大,柱塞抗脏地表现在不带液压机械备分的双通道FADEC系性差,并且随着最大流量的增加,泵的体积和重量统的采用,这无论对提高航空发动机性能潜力,减增加较多,因此柱塞泵的流量一般在10000kg/h轻重量,增加可靠性,缩短研制周期,还是易于改以下。最近俄罗斯研制了一种高压燃油柱塞泵变控制方案和控制规律,以及实现飞机/推进综合-85,最大出
8、口压力为22MPa,最大流量为10控制等方面都会带来显著的效益。与之不同的,俄000kg/h,既可作喷管油源泵又可作主燃油泵之[4]罗斯在发展FADEC的同时,十分强调液压机械用。备分的重要性。未来的泵油系统,为了适应系统结构简单,重本文对21世纪
