本發(fā)明涉及航空飛行器參數(shù)測定校準(zhǔn)領(lǐng)域，尤其涉及用于固定翼飛機的渦扇發(fā)動機項目參數(shù)測量校準(zhǔn)方法領(lǐng)域，具體的說，是一種用于飛機渦扇發(fā)動機參數(shù)標(biāo)定方法。
背景技術(shù)：
飛機發(fā)動機參數(shù)是指代表與發(fā)動機工作性能、輸出特征相關(guān)的技術(shù)參數(shù)，它是判斷飛機發(fā)動機工作狀況是否正常的重要依據(jù)。發(fā)動機參數(shù)主要包括：發(fā)動機高壓轉(zhuǎn)速，發(fā)動機低壓轉(zhuǎn)速，發(fā)動機低、高壓氣機進口導(dǎo)向葉片轉(zhuǎn)角，發(fā)動機尾噴口直徑，發(fā)動機進口氣流總溫，發(fā)動機低壓渦輪后燃?xì)鉁囟?，發(fā)動機滑油壓力，發(fā)動機機閘振動速度等。
飛行參數(shù)記錄系統(tǒng)和發(fā)動機參數(shù)采集設(shè)備是現(xiàn)代有人駕駛固定翼飛機重要機載成品，包括飛行參數(shù)采集器、防護型綜合記錄器、快取記錄器、發(fā)動機參數(shù)采集設(shè)備等四個LRU(現(xiàn)場可更換單元,Line replaceable unit)組成。在現(xiàn)代有人駕駛固定翼飛機上，發(fā)動機參數(shù)先通過發(fā)動機相關(guān)傳感器進行數(shù)據(jù)采集，再經(jīng)發(fā)動機自動調(diào)節(jié)器轉(zhuǎn)換后，傳送到發(fā)動機參數(shù)采集設(shè)備進行采集，并最終送記錄器進行記錄。
其中，發(fā)動機參數(shù)采集設(shè)備的輸出信號可通過地面標(biāo)定設(shè)備監(jiān)測；自動調(diào)節(jié)控制器的輸出信號可通過自身調(diào)節(jié)控制器地面監(jiān)控設(shè)備監(jiān)測。
在發(fā)動機開車檢查時，發(fā)現(xiàn)經(jīng)由發(fā)動機傳感器(同一信號源)采集，但從自動調(diào)節(jié)器控制器地面監(jiān)控設(shè)備和地面標(biāo)定設(shè)備顯示的發(fā)動機參數(shù)值之間存在差異(此問題主要由各機載成品之間輸入接口阻抗不同所引起)。因此，不能確定該監(jiān)測的數(shù)據(jù)能否正確反映發(fā)動機真實狀態(tài)，也不能確定記錄器記錄的發(fā)動機參數(shù)數(shù)據(jù)(記錄器中的數(shù)據(jù)需卸載到飛參地面回放設(shè)備上進行回放)是否正確反映發(fā)動機的真實狀態(tài)。
綜上所述，由于多個監(jiān)測終端顯示同一狀態(tài)下同一參數(shù)值不同，說明僅根據(jù)現(xiàn)有監(jiān)測方法得到的數(shù)據(jù)并不能反映發(fā)動機的真實狀態(tài)，也不能確定記錄器記錄的發(fā)動機參數(shù)數(shù)據(jù)是否正確反映發(fā)動機真實狀態(tài)，需反復(fù)開車驗證發(fā)動機的工作狀況是否正確，而反復(fù)開車驗證也未能解決此問題。為了解決該問題，我們找到一種用于飛機渦扇發(fā)動機參數(shù)標(biāo)定方法。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種用于飛機渦扇發(fā)動機參數(shù)標(biāo)定方法，用于解決背景技術(shù)中所述的現(xiàn)有的發(fā)動機各項參數(shù)的檢測與實際運轉(zhuǎn)工況參數(shù)存在誤差，無法真實正確的反映發(fā)動機真實狀態(tài)的問題，為了進一步的提高精度需要對發(fā)動機進行反復(fù)開車試驗，多次試驗會帶來的弊端有：其一，發(fā)動機的工作壽命會縮短，能耗大，成本高；其二，多次試車并不能從根本上解決上述參數(shù)失真的問題。
本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：
一種用于飛機渦扇發(fā)動機參數(shù)標(biāo)定方法，用于標(biāo)定所述發(fā)動機的各項參數(shù)，具體包括以下步驟：
步驟一：確定需要標(biāo)定的發(fā)動機參數(shù)項目，并利用地面標(biāo)定設(shè)備將準(zhǔn)確的非電量參數(shù)值Xi作為信號源輸入發(fā)動機傳感器；
步驟二：利用發(fā)動機傳感器將地面標(biāo)定設(shè)備輸入的非電量參數(shù)值轉(zhuǎn)換成電信號并發(fā)送到發(fā)動機參數(shù)采集設(shè)備；
步驟三：發(fā)動機參數(shù)采集設(shè)備將步驟二中所述電信號輸出給地面標(biāo)定設(shè)備進行檢測并記錄該測量值為Yi，地面標(biāo)定設(shè)備將Xi與Yi數(shù)值進行邏輯對比是否完成標(biāo)定，完成標(biāo)定則將標(biāo)定值Xi記錄存儲在記錄器中，未完成標(biāo)定重復(fù)步驟一至步驟三；
步驟四：利用地面標(biāo)定設(shè)備根據(jù)標(biāo)定值Xi和測量值Yi計算對應(yīng)標(biāo)定一次系數(shù)a0和常量系數(shù)b，并選擇擬合曲線通過求解公式極小值的一次系數(shù)a0和常量系數(shù)b；
步驟五：利用地面標(biāo)定設(shè)備把一次系數(shù)a0,a1…an和常量系數(shù)b，b1……bn上傳至發(fā)動機參數(shù)采集設(shè)備，發(fā)動機參數(shù)采集設(shè)備根據(jù)系數(shù)完成發(fā)動機參數(shù)值的標(biāo)定；
發(fā)動機參數(shù)采集設(shè)備標(biāo)定后的輸出
優(yōu)選地，所述步驟四中利用擬合曲線和公式求解一次系數(shù)a0和常量系數(shù)b的具體公式如下：
對a0求偏導(dǎo)：
對b求偏導(dǎo)：
當(dāng)
公式有極小值；
根據(jù)公式1和公式2計算得到：
進一步優(yōu)選，所述發(fā)動機參數(shù)項目包括：發(fā)動機低壓壓氣機進口導(dǎo)向葉片轉(zhuǎn)角、發(fā)動機高壓壓氣機進口導(dǎo)向葉片轉(zhuǎn)角、發(fā)動機尾噴口直徑、發(fā)動機進口氣流總溫、發(fā)動機低壓渦輪后燃?xì)鉁囟取l(fā)動機滑油壓力、發(fā)動機機閘振動速度。值得說明的是，現(xiàn)有的渦扇發(fā)動機包含的參數(shù)項目包含但不限于上述參數(shù)項目，但對于本領(lǐng)域技術(shù)人來來說，只要能夠通過標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備提供準(zhǔn)確的非電量標(biāo)定參數(shù)值Xi，均可通過本發(fā)明中所述方法進行計算標(biāo)定校準(zhǔn)的曲線，最終達(dá)到各項參數(shù)客觀反應(yīng)真實，正確數(shù)據(jù)的目的。
進一步優(yōu)選地，所述發(fā)動機低壓壓氣機進口導(dǎo)向葉片轉(zhuǎn)角和發(fā)動機高壓壓氣機進口導(dǎo)向葉片轉(zhuǎn)角通過發(fā)動機專用有泵車輸入發(fā)動機低壓壓氣機進口導(dǎo)向葉片轉(zhuǎn)角和發(fā)動機高壓壓氣機進口導(dǎo)向葉片轉(zhuǎn)角標(biāo)準(zhǔn)信號源參數(shù)值Xi。
進一步優(yōu)選地，所述發(fā)動機尾噴口直徑通過傳感器輸入發(fā)動機尾噴口直徑的標(biāo)準(zhǔn)信號源參數(shù)值Xi。
進一步優(yōu)選地，所述發(fā)動機進口氣流總溫通過電阻箱輸入發(fā)動機進口氣流總溫標(biāo)準(zhǔn)信號源參數(shù)值Xi。
進一步優(yōu)選地，所述發(fā)動機低壓渦輪后燃?xì)鉁囟韧ㄟ^正弦信號發(fā)生器輸入發(fā)動機低壓渦輪后燃?xì)鉁囟葮?biāo)準(zhǔn)信號源參數(shù)值Xi。
進一步優(yōu)選地，所述發(fā)動機滑油壓力通過滑油調(diào)壓裝置輸入發(fā)動機滑油壓力標(biāo)準(zhǔn)信號源參數(shù)值Xi。
進一步優(yōu)選地，所述發(fā)動機機閘振動速度通過正弦信號發(fā)生器輸入發(fā)動機機閘振動速度標(biāo)準(zhǔn)信號源參數(shù)值Xi。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點及有益效果：
(1)本發(fā)明通過將真實的，準(zhǔn)確的標(biāo)定值Xi與實際測量值Yi建立邏輯函數(shù)關(guān)系，計算出對應(yīng)項目的用于修正的一次系數(shù)和常量系數(shù)，得到對應(yīng)項目的參數(shù)修正系數(shù)曲線函數(shù)，以消除各項目在測量和傳感過程中出現(xiàn)的顯示失真的問題。
(2)本發(fā)明所述方法適用于各種能夠通過提供準(zhǔn)確非電量定參數(shù)值Xi，進行計算標(biāo)定校準(zhǔn)的曲線，最終達(dá)到各項參數(shù)客觀反應(yīng)真實，正確數(shù)據(jù)的目的。
附圖說明
圖1為本發(fā)明所述方法的流程框圖；
具體實施方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步地詳細(xì)說明，但本發(fā)明的實施方式不限于此。
優(yōu)選實施例1：
結(jié)合附圖1所示，一種用于飛機渦扇發(fā)動機參數(shù)標(biāo)定方法，用于標(biāo)定所述發(fā)動機的各項參數(shù)，具體包括以下步驟：
步驟一：確定需要標(biāo)定的發(fā)動機參數(shù)項目，并利用地面標(biāo)定設(shè)備將準(zhǔn)確的非電量參數(shù)值Xi作為信號源輸入發(fā)動機傳感器；
步驟二：利用發(fā)動機傳感器將地面標(biāo)定設(shè)備輸入的非電量參數(shù)值轉(zhuǎn)換成電信號并發(fā)送到發(fā)動機參數(shù)采集設(shè)備；
步驟三：發(fā)動機參數(shù)采集設(shè)備將步驟二中所述電信號輸出給地面標(biāo)定設(shè)備進行檢測并記錄該測量值為Yi，地面標(biāo)定設(shè)備將Xi與Yi數(shù)值進行邏輯對比是否完成標(biāo)定，完成標(biāo)定則將標(biāo)定值Xi記錄存儲在記錄器中，未完成標(biāo)定重復(fù)步驟一至步驟三；
步驟四：利用地面標(biāo)定設(shè)備根據(jù)標(biāo)定值Xi和測量值Yi計算對應(yīng)標(biāo)定一次系數(shù)a0和常量系數(shù)b，并選擇擬合曲線通過求解公式極小值的一次系數(shù)a0和常量系數(shù)b；
步驟五：利用地面標(biāo)定設(shè)備把一次系數(shù)a0,a1…an和常量系數(shù)b，b1……bn上傳至發(fā)動機參數(shù)采集設(shè)備，發(fā)動機參數(shù)采集設(shè)備根據(jù)系數(shù)完成發(fā)動機參數(shù)值的標(biāo)定；
發(fā)動機參數(shù)采集設(shè)備標(biāo)定后的輸出
優(yōu)選地，所述步驟四中利用擬合曲線和公式求解一次系數(shù)a0和常量系數(shù)b的具體公式如下：
對a0求偏導(dǎo)：
對b求偏導(dǎo)：
當(dāng)
公式有極小值；
根據(jù)公式1和公式2計算得到：
進一步優(yōu)選，所述發(fā)動機參數(shù)項目包括：發(fā)動機低壓壓氣機進口導(dǎo)向葉片轉(zhuǎn)角、發(fā)動機高壓壓氣機進口導(dǎo)向葉片轉(zhuǎn)角、發(fā)動機尾噴口直徑、發(fā)動機進口氣流總溫、發(fā)動機低壓渦輪后燃?xì)鉁囟?、發(fā)動機滑油壓力、發(fā)動機機閘振動速度。值得說明的是，現(xiàn)有的渦扇發(fā)動機包含的參數(shù)項目包含但不限于上述參數(shù)項目，但對于本領(lǐng)域技術(shù)人來來說，只要能夠通過標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備提供準(zhǔn)確的非電量標(biāo)定參數(shù)值Xi，均可通過本發(fā)明中所述方法進行計算標(biāo)定校準(zhǔn)的曲線，最終達(dá)到各項參數(shù)客觀反應(yīng)真實，正確數(shù)據(jù)的目的。
進一步優(yōu)選地，所述發(fā)動機低壓壓氣機進口導(dǎo)向葉片轉(zhuǎn)角和發(fā)動機高壓壓氣機進口導(dǎo)向葉片轉(zhuǎn)角通過發(fā)動機專用有泵車輸入發(fā)動機低壓壓氣機進口導(dǎo)向葉片轉(zhuǎn)角和發(fā)動機高壓壓氣機進口導(dǎo)向葉片轉(zhuǎn)角標(biāo)準(zhǔn)信號源參數(shù)值Xi。
進一步優(yōu)選地，所述發(fā)動機尾噴口直徑通過傳感器輸入發(fā)動機尾噴口直徑的標(biāo)準(zhǔn)信號源參數(shù)值Xi。
進一步優(yōu)選地，所述發(fā)動機進口氣流總溫通過電阻箱輸入發(fā)動機進口氣流總溫標(biāo)準(zhǔn)信號源參數(shù)值Xi。
進一步優(yōu)選地，所述發(fā)動機低壓渦輪后燃?xì)鉁囟韧ㄟ^正弦信號發(fā)生器輸入發(fā)動機低壓渦輪后燃?xì)鉁囟葮?biāo)準(zhǔn)信號源參數(shù)值Xi。
進一步優(yōu)選地，所述發(fā)動機滑油壓力通過滑油調(diào)壓裝置輸入發(fā)動機滑油壓力標(biāo)準(zhǔn)信號源參數(shù)值Xi。
進一步優(yōu)選地，所述發(fā)動機機閘振動速度通過正弦信號發(fā)生器輸入發(fā)動機機閘振動速度標(biāo)準(zhǔn)信號源參數(shù)值Xi。
值得說明的是：所述動機專用油泵車、電阻箱、滑油調(diào)壓裝置、正弦信號發(fā)生器等用于輸入非電量信號源的裝置均屬于現(xiàn)有設(shè)備，現(xiàn)有技術(shù)，因此，只要能提供本發(fā)明標(biāo)定方法所需的，非電量準(zhǔn)確信號的設(shè)備均能滿足要求，故而，在本實施例中，就不對上述提供準(zhǔn)確的非電量信號設(shè)備進行詳細(xì)闡述。
實施例2：
在實施例1的基礎(chǔ)上，結(jié)合附圖1所示，將發(fā)動機低壓壓氣機發(fā)動機尾噴口直徑的標(biāo)定值Xi＝1100mm，測量值Yi顯示為＝1072mm，將上述標(biāo)定值X和測量值Yi帶入公式：
對a0求偏導(dǎo)：
對b求偏導(dǎo)：
當(dāng)
公式有極小值；
根據(jù)公式1和公式2計算得到：
將a0＝0.92和b＝88帶入則此次發(fā)動機低壓壓氣機發(fā)動機尾噴口直徑的標(biāo)定校驗值為實際補償誤差值28mm，即經(jīng)過對比標(biāo)定補償，實現(xiàn)了實際顯示值和理論標(biāo)定值相同，即消除了現(xiàn)有的直接顯示測量值存在誤差的情況。
由于存在不可避免的試驗誤差，為了將校驗值趨近于理論誤差值，以便達(dá)到精確校驗顯示的目的，優(yōu)選地將同一項目參數(shù)在不同條件，不同工況下進行多次試車，并記錄變化量，剔除掉極點值，求該組校驗誤差的平均值作為用于校驗的實際補償誤差值。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例，并非對本發(fā)明做任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化，均落入本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。