风洞风机防喘振模型及其控制策略

作者：张文; 周恩民; 程松; 刘恺

来源：航空动力学报, 2017, 32(06): 1434-1440.

DOI：10.13224/j.cnki.jasp.2017.06.021

• 连续式风洞
• 轴流风机
• 喘振条件
• 防喘振模型
• 防喘振控制

以连续式高速风洞中的多级轴流风机为研究对象,分析了其喘振流量条件和风洞多变试验状态下的流量特性,建立了基于风机入口流量和进出口压比的防喘振模型.给出了风机流动相似条件和流量计算方法,测试出了风洞风机通用特性曲线和工作线,基于风机转速区间和工作特性设置了防喘振簇线.基于PLC(programmable logic controller)过程控制和WinCC监控平台,制定了多级冗余防喘振控制策略,并进行了风洞试验验证.结果表明:防喘振模型能准确反映风洞多变试验条件下风机的运行工况和安全裕度;流量与压比重复性测量的标准差分别为0.002和0.001,防喘振控制的重复性精度为0.003;实现了喘振工况的实时判别和自动控制,有效避免了喘振的发生.

• 单位
  航空宇航学院; 中国空气动力研究与发展中心高速空气动力研究所; 南京航空航天大学