王洪祥

【摘要】目前航空界研究领域中，压气机稳定性分析是一大热点。研究的难点就是压气机的失稳形式，即失速与喘振研究。对轴流压气机脉动压力信号的分析可以更好地动态认识压气机失稳过程，进一步对轴流压气机机理性进行研究。对压气机失稳进行初始扰动识别，从而进行主动控制。

【关键词】失速;喘振;轴流压气机;失稳初始扰动;脉动压力信号

近一个多世纪，发动机设计水平随着世界的航空技术的发展有了很大的提高。压气机的设计需要注重其性能研究，其中的稳定性是关键因素。如果在失速初始扰动出现就采取科学的措施，就能够有效地抑制旋转的失速与喘振。

1.轴流式压气机与效率

空气在轴流式压气机中主要沿轴向流动。它由转子和静子，即工作轮与整流器两部分组成。一排转子叶片与静子叶片组成一级，单级增压小，一般采用多级结构，以便获得较高增压比，在压气机中，空气随着被逐级增压，密度与温度也随之升高。轴流式压气机的空气流量可以做得很大，最高将达200公斤/秒。压缩功与实际消耗的机械功之比称为压气机效率，轴流式压气机的面积小，增压比和效率都高，单级效率约为85%～88%。多级轴流式压气机的效率一般为84%～89%相对较高。当压气机的转速恒定下，压气机的增压会随着空气流量的减少而升高。在达到峰值后，增压比降低，就导致压气机由于工作点接近了不稳定边界而产生脉动，出现强烈的振动与噪声。……