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第5章多级压缩机5.1 导论为了满足性能和稳定运行的并行要求，必须细心执行通过单级的联合到形成多级压缩机。
目标是为了获得理想的循环压比和效率，并且提供了为了稳态和顺态的发动机运行的稳定运行范围。
全部的多级压缩机特性线图，在单级间存在矛盾的性能匹配。
在一个轴流压缩机上，在多级组中没有获得第1级性能的全部范围。
在非常低的转速时，在组中最后一级的小面积强迫使第一级运行时接近于喘振或失速。
在设计转速下，全部的压比得到发展，且第一级运行接近于节流。
另一方面，依赖于第一级和最后一级的配合以及其流量范围，当第一级仍然运行在稳定范围时，最后一级可能引起了喘振。
在50％和70％的转速之间，在多级喘振之前的有一级或多级的旋转失速是普通的。
在这章中将评述多级特性。
然而在试验数据出现之前，将讨论复杂的级间匹配出现的背景以及理解单级性能联合程度的要求。
通过4个独立级间的模型性能来计算4级轴流压缩机的性能。
这种练习将阐明独立级间的性能匹配，并且为解释试验结果设置了理解基础。
5.2 级间匹配在多级压缩机中，只有使用了独立级的部分的性能特性。
在任何给定转速下，一些级的流量范围可以允许在不同级范围的有限量上运行。
这决定了多级组的净流量范围。
同样的在变化的级中，效率可能没有达到明显一致的峰值。
为了阐明典型的多级匹配，在压缩机四个级联合形成4级组的工作特性上提出了讨论。
从大陆航空工程公司(1966)在图2.22所示的性能之后模拟出独立级的工作特性。
这幅性能特性图有多级匹配需要的性能范围。
规格参数表显示了从40％到100％转速以及从节流到喘振。
另外，两条转速线表示允许喘振的性能。
这提供了估计在不同转速下流量低于喘振时的压比特性的良好基础。
为了产生在匹配时出现的失速特性，在图3.4上从失速单元总表建立了假设的失速结构。
为了确定在流量小于喘振时的性能和失速结构，根据流量特性重新绘制图2.22得到所示的图5.1。
在图上显示了流量系数的定义。
多级轴流式压气机防喘系统模拟排故方案设计摘要：喘振是由压气机内的空气流量和压气机转速偏离设计状态过多而引发的一种发动机工作不正常的一种状态。
喘振是发动机的致命故障，严重时可能导致发动机空中停车甚至发动机致命损坏。
本文以V2500航空发动机为研究对象，对其多种防喘系统中的一种措施——可调静子叶片（VSV）防喘系统进行了研究，归纳和整理出了VSV系统常发生的故障现象以及发生故障的零部件等，通过参考维修手册和工卡，设计出VSV系统排故方案。
关键词：航空发动机；喘振；VSV；模拟排故1 多级轴流式压气机喘振简介航空发动机是飞机的核心，而发动机的喘振问题一直制约着涡轮发动机的发展，影响发动机的性能，严重时会损坏发动机，属于发动机故障中最具破坏力的故障，对民用客机安全以及整个航空事业的发展造成巨大威胁。
飞机发动机的喘振具体是指压气机的喘振。
压气机是用来提高进入发动机内的空气压力，给发动机工作时提供所需的压缩空气，同时可为座舱增压、涡轮散热和其他发动机的起动提供压缩空气。
航空燃气涡轮发动机中，一般采用三种基本类型的压气机：轴流式、离心式和混合式。
压气机喘振是指非正常工况下气流沿压气机轴线方向发生的低频率（通常有几赫或十几赫）、高振幅（强烈的压强和流量波动）的气流振荡现象。
喘振时的现象是：发动机的声音由尖哨转变为低沉；发动机的振动变强；压气机出口总压和流量大幅度波动；转速不稳定，推力骤然下降并且伴有较强的波动；引擎排出气体温度上升，导致超过温度界限；超出界限程度较大时会发生放炮，气流出现流动不畅而造成发动机停车。
所以，针对喘振现象必须立刻执行修复程序，使压气机脱离喘振状态。
2 航空发动机几种常规防喘措施介绍压气机喘振会使压气机叶片断裂，引起发动机熄火停车，严重威胁发动机的安全工作。
因此在使用中应避免喘振现象的发生。
主要的防喘措施有以下三种。
1.1 从多级轴流压气机的某一级或数个中间截面放气当压气机转速低于一定数值时将放气门打开，其目的是为了增加前几级压气机的空气流量，避免前几级因攻角过大而产生气流分离。
毕业设计（论文）论文题目：压气机喘振的原因分析及防治措施所属系部：指导老师：职称：高工学生姓名：班级、学号:专业：航空机电设备维修毕业设计(论文)进度计划表本表作评定学生平时成绩的依据之一。
压气机喘振的原因分析及防治措施【摘要】本论文主要阐述了航空发动机喘振的原因与防治措施。
发动机作为飞机的心脏被誉为“工业之花”它直接影响飞机的性能、可靠性及经济性而发动机的喘振就是发动机的所有故障中最常见也是最有危害性的一个。
现就从喘振的形成发生的条件预防措施及使用维护中注意的事项做以浅析。
压气机喘振是气流沿压气机轴线方向发生的低频率高振幅的震荡现象。
这种低频率高振幅的气流振荡是一种很大的激振力来源他会导致发动机机件的强烈机械振动和热端超温并在很短的时间内造成机件的严重损坏所以在任何状态下都不允许压气机进入喘振区工作。
关键词：航空发动机喘振预防措施预防措施超温熄火停车Abstract: This thesis describes the aviation engine surge causes and prevention measures. Aircraft engine as the heart， known as "the flower industry"， which directly affect aircraft performance， reliability and economy， while the engine surge is all engine failure is the most common but also the most hazardous one. From now on surge formation， occurring conditions，preventive measures and precautions in the use and maintenance to do with Analysis. Airflow compressor surge is occurring along the axial direction of the compressor， low frequency，high amplitude oscillation phenomenon. This low-frequency high amplitude oscillations of air is a source of great centrifugal force， it causes the engine parts of the intense mechanical vibration and thermal side-temperature， and in a very short time result in serious damage to the mechanical parts， Therefore， in any state are not allowed to enter the compressor surge zone work.Key words:Aircraft engine surge PRECAUTIONS overtemperature shutdown Parking目录1 概述 (3)2 喘振的认识 (5)2.1压气机工作原理 (5)2.1.1基元级速度三角形 (5)2.1.2增压原理 (6)2.2喘振的定义 (7)2.3喘振的表现及危害 (8)2.3.1案例 (8)3 造成发动机喘振的原因 (10)3.1气流分离 (10)3.2叶片槽道的扩压性 (11)3.3旋转失速 (12)3.3.1旋转失速的定义： (12)3.3.2低速气流区的生成： (12)3.3.3旋转失速分类： (12)3.3.4旋转失速的主要特征： (12)3.3.5旋转失速的影响： (12)3.3.6旋转失速与喘振的关系： (13)4 喘振的预防及应采取的措施 (14)4.1通过改进发动机结构设计来预防喘振 (14)4.2通过设计喘振控制系统来防止喘振的发生 (14)4.2.1喘振控制系统常用的防止喘振方法: (14)4.2.2可旋转导向叶片 (15)4.2.3控制供油规律 (16)4.3正确操作，精心维护发动机，也能避免喘振的发生 (16)4.4战斗机发射武器时发动机喘振采取的措施 (17)4.5飞行过程中发动机喘振采取的措施 (17)4.5.1 副油路节流嘴直径（压降）对主调节器的影响 (17)4.5.2 升压限制器投入工作点对防喘切油的影响 (18)4.5.3 定压源不稳定对防喘切油过程的影响 (18)4.5.4 副油路节流嘴直径改变对主油路节流嘴影响 (18)4.5.5 层板节流器流量对防喘切油的影响 (18)结束语 (3)谢辞 (4)文献 (5)1 概述近几十年来，随着航空事业的发展，飞行器的安全性和可靠性越来越引起人们的重视，特别是民用客机，一旦发生故障，轻则影响飞机的性能，重则机毁人亡，后果不堪设想。
轴流式压气机的喘振和预防处理作者：廖盛超来源：《科技传播》2016年第14期摘要喘振是航空发动机压气机的一种工作不正常的表现。
喘振影响的不仅是发动机的正常工作，而且影响到飞机的正常使用和安全。
本文介绍了压气机发生喘振现象和原因并总结了飞行人员在各个飞行阶段预防喘振应采取的措施及出现喘振时的处置方法。
关键词压气机；喘振；防喘；气流分离中图分类号 TH13 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2016）167-0181-021 压气机喘振的现象压气机发生喘振时，会出现一系列的外部特征及仪表特征指示，它们可给飞行员提供判断喘振发生的依据：1）发动机排气温度升高，排气温度表指示增大。
由于喘振时进入燃烧室空气量减小了，使燃烧室出口的燃气温度升高。
2）发动机的功率下降，表现为扭矩压力表指示值减小。
喘振发生后进入发动机的空气流量减小。
3）发动机抖动而引起较强烈的机械振动。
喘振时气流在压气机中的轴向振荡。
4）发动机的声音由正常工作的连续啸声变为低沉的断续声。
5）气流有倒流现象，进气口有时看到冒白烟。
由于严重喘振发生时压气机通道严重堵塞，使已压缩的部份气体从进气口倒流出来，急剧膨胀，温度骤降而使周围水汽凝结而形成白雾。
6）尾喷口喷火，伴有放炮声。
由于发生喘振后，进入燃烧室的空气量减小，燃油不能完全燃烧，但温度较高，当到尾喷口遇到空气而重新快速燃烧，出现火舌和伴有放炮声。
2 喘振的原因压气机喘振是由于压气机工作状态严重偏离了设计工作状态而产生了气流分离引起的。
下面我们分析压气机中气流分离的形成和发展。
就压气机工作叶轮而言，气流是否分离，要看进口相对速度方向而定，而气流相对速度方向与气流流量系数有关。
发动机设计状态是发动机设计的基准状态，通常是一定大气条件下发动机最大连续工作状态。
如果压气机处于设计工作状态，则流量系数等于设计值，气流相对速度方向与叶片前缘方向一致，如图1（a）所示，叶轮内不会出现气流分离现象。
多级高负荷轴流压气机喘振特征分析
王进春;曹传军
【期刊名称】《推进技术》
【年(卷),期】2024(45)1
【摘要】针对某十级高负荷轴流压气机,在第一级和第九级机匣壁面上布置动态压力传感器,通过减小排气阀门开度的方式进行逼喘试验,获得了不同转速下多级高负荷轴流压气机喘振时的动态压力数据,采用时序、FFT结合滤波分析方法研究了多级高负荷轴流压气机在不同转速下的喘振特征。
结果表明:在高转速下,该压气机喘振模式为深度喘振,喘振引起的高温气体倒流使得入口总温瞬时升高约80 K,喘振由出口级的模态波扰动导致流动堵塞引起,模态波频率约为16%~20%转频,喘振时入口级工作于压升特性增长阶段而出口级工作于压升特性顶点位置;在低转速下,该压气机喘振模式为经典喘振,未发生气体倒流,喘振主要由尖脉冲扰动引起,压气机前后级工作于特性线的增长阶段。
高转速喘振恢复阶段,伴随着明显的旋转失速和喘振特征,而低转速下在喘振的第一个周期内以喘振特征为主,之后喘振频率的幅值波动迅速减小,旋转失速频率的幅值逐渐增加并占主导。
高转速下喘振恢复时间约4.1 s,而低转速下喘振恢复的时间为0.56 s。
【总页数】9页(P54-62)
【作者】王进春;曹传军
【作者单位】中国航发商用航空发动机有限责任公司
【正文语种】中文
【中图分类】V231.3
【相关文献】
1.多级轴流压气机不同工况下失速/喘振试验研究
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3.多级轴流压气机喘振特性分析
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5.高负荷轴流压气机喘振时叶片动应力
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