申请/专利权人：中国航发沈阳发动机研究所

申请日：2022-09-13

公开（公告）日：2024-03-19

公开（公告）号：CN115524131B

主分类号：G01M15/14

分类号：G01M15/14

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.19#授权;2023.01.13#实质审查的生效;2022.12.27#公开

摘要：本申请属于航空发动机热平衡控制领域，特别涉及一种基于非结冰条件的整机防冰系统验证方法，通过整机防冰系统获取防冰部件在结冰条件下的第一壁温与非结冰条件下的第二壁温；获取所述第一壁温与所述第二壁温之间的修正值；通过非结冰条件下整机防冰系统壁温测试获取防冰部件非结冰条件下的第三壁温，基于所述修正值修正所述第三壁温得到结冰条件下的目标壁温；本申请以非结冰条件的整机防冰系统验证方法代替整机环境结冰试验，以现有的试验测试手段即可获得可信的整机测试数据，进而评估发动机真实工作状态下防冰系统防冰效果。

主权项：1.一种基于非结冰条件的整机防冰系统验证方法，其特征在于，包括：通过整机防冰系统仿真计算获取防冰部件在结冰条件下的第一壁温与非结冰条件下的第二壁温；获取所述第一壁温与所述第二壁温之间的修正值；通过非结冰条件下整机防冰系统壁温测试获取防冰部件非结冰条件下的第三壁温，基于所述修正值修正所述第三壁温得到结冰条件下的目标壁温；其中，非结冰条件的整机防冰系统判断准则：热气防冰过程实质上是防冰部件热平衡的过程；结冰条件下：过冷水撞击到发动机部件表面的传热传质过程是固、液、气的多相变热平衡过程，涉及到的各项热量如计算公式1、公式2所示：Qanti＝Qair+Qevap+Qwater-Qice-Qin+Qout-Qdropin1Qanti＝hinTin-Tw2式中，Tw——为防冰部件外表面的壁温，K；Tin——为防冰热气与内表面换热总温，K；hin——为防冰热气与内表面换热系数，WK*m2；Qanti——防冰系统热气供热热流，Wm2；Qair——外换热热流，Wm2；Qevap——水蒸发热热流，Wm2；Qwater——加热撞击水到壁温所需热流，Wm2；Qice——冻结在微元表面的结冰相变释放的热流，Wm2；Qin——从上流微元流入的水膜热流，Wm2；Qdropin——撞击到该微元水滴的动能转化热流，Wm2；Qout——从该微元流出的水膜热流，Wm2；非结冰条件下：防冰过程不涉及到液态，只包含固态和气态的热平衡，因此非结冰条件下的热平衡计算式如公式3、公式4所示：Qanti＝Qair3Qanti＝hinTin-Tw4通过非结冰条件下防冰部件整机壁温计算结果与结冰条件下的结果进行对比，建立非结冰与结冰条件下防冰部件壁温差值判断准则，判断防冰系统的防冰能力能否满足要求。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国航发沈阳发动机研究所 一种基于非结冰条件的整机防冰系统验证方法

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