(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111356518.5 (22)申请日 2021.11.16 (71)申请人 中国航发沈阳发动机 研究所 地址 110015 辽宁省沈阳市沈河区万 莲路1 号 (72)发明人 李大为　王军　谢业平　崔金辉　 (74)专利代理 机构 北京航信高科知识产权代理 事务所(普通 合伙) 11526 代理人 刘传准 (51)Int.Cl. G06F 30/17(2020.01) G06F 30/20(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种雷诺数对涡扇发动机气动稳定性影响 评估方法 (57)摘要 本申请属于发动机设计技术领域， 具体涉及 一种飞机雷诺数对涡扇发动机气动稳定性影响 评估方法。 该方法主要包括： 步骤S1、 针对涡扇发 动机架构组成， 确定雷诺数影 响性能的部件及部 件工作参数； 步骤S2、 针对雷诺数影响的部件， 开 展雷诺数特征尺寸参数计算； 步骤S3、 对涡扇发 动机旋转部件进行修正， 确定经雷诺数修正后的 部件特性； 步骤S4、 将所述部件特性代入整机性 能计算模型中， 分别在无雷诺数修正和雷诺数修 正条件下计算发动机气动参数； 步骤S5、 确定雷 诺数对涡扇发动机气动稳定性影 响量值。 本申请 能够准确获得雷诺数对涡扇发动机整机气动稳 定性影响关系， 避免发动机出现 因为雷诺数影 响 导致发动机可用裕度不足的情况。 权利要求书1页 说明书4页 附图1页 CN 114065426 A 2022.02.18 CN 114065426 A 1.一种雷诺数对涡扇发动机气动稳定性影响评估方法， 其特 征在于， 包括： 步骤S1、 针对涡扇发动机架构组成， 确定雷诺数影响性能的部件及部件工作参数； 步骤S2、 针对雷诺数影响的部件， 开展雷诺数 特征尺寸参数计算； 步骤S3、 对涡扇发动机 旋转部件进行修 正， 确定经 雷诺数修 正后的部件特性； 步骤S4、 将所述部件特性代入整机性能计算模型中， 分别在无雷诺数修正和雷诺数修 正条件下计算发动机气动参数； 步骤S5、 确定雷诺数对涡扇发动机气动稳定性影响量 值。 2.如权利要求1所述的雷诺数对涡扇发动机气动稳定性影响评估方法， 其特征在于， 步 骤S2之前包括： 根据部件结构尺寸定义雷诺数。 3.如权利要求1所述的雷诺数对涡扇发动机气动稳定性影响评估方法， 其特征在于， 步 骤S3中， 所述旋转部件 包括压气机、 涡轮部件。 4.如权利要求1所述的雷诺数对涡扇发动机气动稳定性影响评估方法， 其特征在于， 步 骤S5之后， 进一 步包括： 步骤S6、 开展雷诺数影响整机试验验证， 开展进气压力畸变试验， 确定发动机临界畸变 指数， 进而确定整机风扇后压气机可用裕度变化； 步骤S7、 确定不同高度条件下雷诺数对整机风扇或压气机气动稳定性影响量级， 从而 修正所述影响量 值。 5.如权利要求4所述的雷诺数对涡扇发动机气动稳定性影响评估方法， 其特征在于， 步 骤S6中， 在不同高度、 相同表速及相同发动机换算 转速下进行进气压力畸变试验。 6.如权利要求4所述的雷诺数对涡扇发动机气动稳定性影响评估方法， 其特征在于， 开 展进气压力畸变试验时， 通过进气畸变插板逐步递进深度， 使发动机失稳， 获得 临界畸变指 数。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114065426 A 2一种雷诺数对涡扇发动机气动稳定性影响评估方 法 技术领域 [0001]本申请属于发动机设计技术领域， 具体涉及一种雷诺数对涡扇发动机气动稳定性 影响评估方法。 背景技术 [0002]涡扇发动机在设计过程中， 除了要实现其性能优、 可靠性高的要求外， 还必须要满 足飞机适用性技术指标， 即要求在整个飞行包线范围内要稳定工作， 避免出现各降稳因子 所带来的需用稳定裕度超过发动机的可用稳定裕度从而造成气动失稳的情况。 影响发动机 稳定裕度的降稳因子分为内部因子和外部因子两种。 国外众多相关试验和计算表明， 雷诺 数及功率提取等降稳 因子在高空范围内对发动机气动稳定性影响较大， 特别是在高空小表 速范围内， 雷诺数处于非自模区， 雷诺数小于临界雷诺氏， 压气机、 涡轮部件工作效率大为 降低， 其压缩部件喘振边界向下移动， 导致 发动机气动稳定性变差， 这将严重影响发动机工 作安全。 因此， 研究雷诺数对发动机气动稳定性影响， 特别是高空小表速范围内影响程度， 对于发动机全 包线范围内稳定性评估具有重要意 义。 [0003]目前雷诺数对发动机气动稳定性影响大多都是理论计算， 部分评估仅限于压气 机、 涡轮等部件开展， 较少有从整机角度及 整机试验角度开展 雷诺数对发动机影响研究。 而 雷诺数在高空范围内对发动机气动稳定性影响较大， 特别是在高空小表速范围内， 雷诺数 处于非自模区， 雷诺数小于临界雷诺氏， 压气机、 涡轮部件工作效率大为降低， 其压缩部件 喘振边界向下移动， 导致发动机气动稳定性变差， 这将严重影响发动机工作安全。 因此， 研 究雷诺数对发动机气动稳定性影响， 特别是高空小表速范围内影响程度， 对于发动机全包 线范围内稳定性评估具有重要意 义。 发明内容 [0004]为了解决上述问题， 本申请提供了一种雷诺数对涡扇发动机气动稳定性影响评估 方法， 对雷诺数对发动机气动稳定性影响关系， 定义相关修正参数， 建立雷诺数修正部件特 性， 通过计算模型评估出雷诺数对于发动机气动稳定性的影响规律及量值； 通过某型涡扇 发动机地面进气压力畸变试验(插板试验)及高空进气压力畸变试验(插板试验)对理论计 算结果进 行验证， 从工程 实际角度出发， 得出雷诺数对于发动机气动稳定性影响程度， 具有 较强的工程应用价 值。 [0005]本申请雷诺数对涡扇发动机气动稳定性影响评估方法， 包括： [0006]步骤S1、 针对涡扇发动机架构组成， 确定雷诺数影响性能的部件及部件工作参数； [0007]步骤S2、 针对雷诺数影响的部件， 开展雷诺数 特征尺寸参数计算； [0008]步骤S3、 对涡扇发动机 旋转部件进行修 正， 确定经 雷诺数修 正后的部件特性； [0009]步骤S4、 将所述部件特性代入整机性能计算模型中， 分别在无雷诺数修正和雷诺 数修正条件下计算发动机气动参数； [0010]步骤S5、 确定雷诺数对涡扇发动机气动稳定性影响量 值。说　明　书 1/4 页 3 CN 114065426 A 3