航空发动机空气系统适航性设计改进建议

2011-03-28侯升平

航空标准化与质量 2011年1期

侯升平

（中航工业综合技术研究所，北京 100028 ）

航空发动机空气系统是指由从压气机抽取空气，通过发动机主流道的内侧或外侧各种流动结构元件（孔、管道、封严环和特定结构形成的腔道等），按设计的流路及参数（压力、温度和流量等）流动并完成规定的各项功能，最后从确定的主流道的若干部位排出，与主流汇合或直接泄露到机体外部的复杂系统。该系统由排入大气的流路串联和并联的网络组成。空气系统承担着发动机高温部件冷却、防冰、卸荷、调节轴向力、封严等多个重要功能任务。

因此，发动机空气系统设计方法的科学性及分析方法的准确性将对发动机满足适航性要求产生很大影响。

本文在分析现有的航空发动机空气系统分析方法基础上，结合对CCAR 33部适航条款要求的研究提出了改进建议。为了与工程设计实际相结合，本文以某型号发动机涡轮盘系统为模型，进行了定量计算并结合适航规章要求进行了分析，以便为工程设计人员提供有价值的参考。

由于航空发动机空气系统设计分析涉及到较多专业知识，本文立足于对适航性要求的考量，不展开讨论专业设计的细节，但为了便于说明问题，首先来简要介绍一下空气系统分析方法及其对适航性的影响。