发动机参数指示介绍.ppt课件.ppt

1、航空发动机结构与系统发动机参数指示发动机参数指示张宏超张宏超温度指示转速指示推力/功率指示123振动测量流量测量压力指示456航空发动机结构与系统航空发动机结构与系统发动机参数指示发动机参数指示推力需要由其他参数表征：推力需要由其他参数表征： 发动机压比（发动机压比（EPREPR）：低压涡轮出）：低压涡轮出口总压与压气机进口总压之比。口总压与压气机进口总压之比。 风扇转速（风扇转速（N1N1）: : 对于高涵道比对于高涵道比涡扇发动机，能更准确的表征发涡扇发动机，能更准确的表征发动机的推力。动机的推力。航空发动机结构与系统航空发动机结构与系统发动机参数指示发动机参数指示推力需要由其他参数表征推

2、力需要由其他参数表征：由排气压力也可以推算发动机的推力或功率。：由排气压力也可以推算发动机的推力或功率。 发动机压比表可以由电机械式，也可由电子式传感器来指示发动机压比表可以由电机械式，也可由电子式传感器来指示。传感器输入：压气机进口或风扇出口、低压涡轮出口压力。传感器输入：压气机进口或风扇出口、低压涡轮出口压力。 电机械式系统采用传感器膜盒，线形可变差动变压器等，转换压力信号成电机械式系统采用传感器膜盒，线形可变差动变压器等，转换压力信号成电信号放大后作用在伺服马达的控制绕组上。电信号放大后作用在伺服马达的控制绕组上。 电子式通过两个压力传感器，依据振动的频率，计算出发动机压力比的电电子式通

3、过两个压力传感器，依据振动的频率，计算出发动机压力比的电信号，输入发动机压力比表和电子式发动机控制系统。信号，输入发动机压力比表和电子式发动机控制系统。 航空发动机结构与系统航空发动机结构与系统发动机参数指示发动机参数指示扭矩计扭矩计: :指示涡轮螺桨和涡轮指示涡轮螺桨和涡轮轴发动机发出的功率；轴发动机发出的功率；发动机扭矩和马力（千瓦）成发动机扭矩和马力（千瓦）成正比，经由减速器传递出来。扭正比，经由减速器传递出来。扭矩测量可由测扭泵压力或测轴扭矩测量可由测扭泵压力或测轴扭转变形指示。转变形指示。发动机扭矩：发动机扭矩：航空发动机结构与系统航空发动机结构与系统发动机参数指示发动机参数指示发动

4、机都有发动机都有转速指示转速指示，双转子、三，双转子、三转子发动机不仅有高压、低压，或许转子发动机不仅有高压、低压，或许有中压转子转速指示。有中压转子转速指示。每个转子转速指示有每个转子转速指示有3 3个主要部分：个主要部分：传感器、数据传输和指示。传感器、数据传输和指示。 航空发动机结构与系统航空发动机结构与系统发动机参数指示发动机参数指示转速发动机转速发动机 供应三相交流电；供应三相交流电； 频率取决于发动机转速；频率取决于发动机转速； 发电机的输出频率控制指示器中发电机的输出频率控制指示器中同步马达的转速，进而转动指示同步马达的转速，进而转动指示器的指针。转速指示器一般指示器的指针。转速

5、指示器一般指示出最大转速的百分数。出最大转速的百分数。航空发动机结构与系统航空发动机结构与系统发动机参数指示发动机参数指示变磁阻式转速测量：变磁阻式转速测量：可变磁阻式转速探头可变磁阻式转速探头 一个音轮相对，产生感应电流，一个音轮相对，产生感应电流，经放大后送入指示器或测量感应经放大后送入指示器或测量感应脉冲的频率，显示转子转速脉冲的频率，显示转子转速 转速探头位于机匣的固定器中，转速探头位于机匣的固定器中，与被测轴上的音轮对齐，每转一与被测轴上的音轮对齐，每转一圈音轮外缘的齿通过探头一次，圈音轮外缘的齿通过探头一次，改变探头中线圈磁通量而诱导出改变探头中线圈磁通量而诱导出一股电流或发出脉冲

6、，与发动机一股电流或发出脉冲，与发动机转速直接相关。转速直接相关。 航空发动机结构与系统航空发动机结构与系统发动机参数指示发动机参数指示发动机中常见的测量温度的传感器发动机中常见的测量温度的传感器按原理不同，可分为热电偶式、热电按原理不同，可分为热电偶式、热电阻式和充填式温度传感器。阻式和充填式温度传感器。 燃气温度燃气温度 排气温度测量使用热电偶；排气温度测量使用热电偶； 热电偶并联，测量平均温度，探热电偶并联，测量平均温度，探头深入气流的长度不同；头深入气流的长度不同； 两种不同金属端点相连。两种不同金属端点相连。航空发动机结构与系统航空发动机结构与系统发动机参数指示发动机参数指示燃气温度

7、燃气温度 位于排气流中的是位于排气流中的是热端或测量端热端或测量端；而在指示器的是而在指示器的是冷端或基准端冷端或基准端。电。电路中产生的路中产生的热电势和两端温度差成热电势和两端温度差成正比；正比； 为使冷端补偿到摄氏零度，在电路为使冷端补偿到摄氏零度，在电路内装有内装有自动温度补偿器；自动温度补偿器； 热电势还取决于回路中的电阻，该热电势还取决于回路中的电阻，该电阻是在出厂时已经调好。在热电电阻是在出厂时已经调好。在热电偶安装中不能随意剪短导线，以免偶安装中不能随意剪短导线，以免影响测量精度影响测量精度。 航空发动机结构与系统航空发动机结构与系统发动机参数指示发动机参数指示发动机压力指示：

8、发动机压力指示：测量从真空或零测量从真空或零压力计起的压力是绝对压力；压力计起的压力是绝对压力；从现存的大气压力开始计量的，即从现存的大气压力开始计量的，即实际加到流体的压力值是表压力；实际加到流体的压力值是表压力；传感器可以是直接压力式，也可以传感器可以是直接压力式，也可以是压差式；是压差式；压力测量可以采用机械式测量法或压力测量可以采用机械式测量法或者电测方法。者电测方法。 航空发动机结构与系统航空发动机结构与系统发动机参数指示发动机参数指示波登管式压力表：波登管式压力表： 波登管是薄壁、扁平、椭圆的青铜波登管是薄壁、扁平、椭圆的青铜管，弯成半圆形。管，弯成半圆形。 被测压力流体从一端进入

9、波登管，被测压力流体从一端进入波登管，当管内流体横截面的形状，椭圆变当管内流体横截面的形状，椭圆变圆，半圆试图伸直，连到管另一端圆，半圆试图伸直，连到管另一端的指针移动，指示波登管内压力。的指针移动，指示波登管内压力。 波登管压力表需要定期校准。波登管压力表需要定期校准。航空发动机结构与系统航空发动机结构与系统发动机参数指示发动机参数指示 流量传感器中，叶轮由三相交流马流量传感器中，叶轮由三相交流马达恒速转动，燃油通过叶轮，叶轮达恒速转动，燃油通过叶轮，叶轮对燃油施加一个旋转运动。从叶轮对燃油施加一个旋转运动。从叶轮出来的旋转燃油再通过传感器涡轮，出来的旋转燃油再通过传感器涡轮，并试图转动涡轮

10、。但涡轮有校准弹并试图转动涡轮。但涡轮有校准弹簧的限制，它只能偏转一个角度。簧的限制，它只能偏转一个角度。涡轮能够偏转的量由流过的燃油容涡轮能够偏转的量由流过的燃油容积和燃油密度决定，因此测出的是积和燃油密度决定，因此测出的是质量流量。质量流量。流量传感器：流量传感器：航空发动机结构与系统航空发动机结构与系统发动机参数指示发动机参数指示新型新型流量传感器：流量传感器：航空发动机结构与系统航空发动机结构与系统发动机参数指示发动机参数指示新型新型流量传感器：流量传感器： 组成：涡旋发生器、转子、涡轮、壳体等。组成：涡旋发生器、转子、涡轮、壳体等。 工作原理：燃油经整流器进入涡旋发生器，涡旋发生器旋

11、转。从涡旋发生器出来的工作原理：燃油经整流器进入涡旋发生器，涡旋发生器旋转。从涡旋发生器出来的旋转燃油到转子，并且使转子旋转。从转子出来的燃油再到涡轮，试图使涡轮旋转。旋转燃油到转子，并且使转子旋转。从转子出来的燃油再到涡轮，试图使涡轮旋转。涡轮转动受到弹簧力约束，只能偏转一个角度。涡轮转动受到弹簧力约束，只能偏转一个角度。偏转角度的大小取决于作用于涡轮偏转角度的大小取决于作用于涡轮叶片的动量。叶片的动量。在自由转动的转子上面前部和后部各有一个磁铁。前部磁铁的外面壳在自由转动的转子上面前部和后部各有一个磁铁。前部磁铁的外面壳体有一个小线圈，称为起始线圈，当前部磁铁对上起始线圈时，产生起始脉冲。

12、在体有一个小线圈，称为起始线圈，当前部磁铁对上起始线圈时，产生起始脉冲。在涡轮外部壳体上有一大线圈，称为停止线圈。和涡轮一起动连在涡轮上的信号叶片，涡轮外部壳体上有一大线圈，称为停止线圈。和涡轮一起动连在涡轮上的信号叶片，当对上转子后部磁铁时产生停止脉冲。如果没有燃油流动转子旋转，起始脉冲和停当对上转子后部磁铁时产生停止脉冲。如果没有燃油流动转子旋转，起始脉冲和停止脉冲同时发生。当有燃油流过时，涡轮上的信号叶片沿旋转通道偏转，停止脉冲止脉冲同时发生。当有燃油流过时，涡轮上的信号叶片沿旋转通道偏转，停止脉冲晚于起始脉冲。其起始脉冲和停止脉冲的时间间隔和燃油质量成正比。晚于起始脉冲。其起始脉冲和停

13、止脉冲的时间间隔和燃油质量成正比。 航空发动机结构与系统航空发动机结构与系统发动机参数指示发动机参数指示发动机上在压气机端和涡轮端装有发动机上在压气机端和涡轮端装有振动传感器，连续地监视发动机的振振动传感器，连续地监视发动机的振动水平。振动指示器通过放大器接受动水平。振动指示器通过放大器接受发动机振动传感器的信号。振动测量发动机振动传感器的信号。振动测量元件通常是一个电磁传感器，它将振元件通常是一个电磁传感器，它将振动的大小转换成为电信号，这些信号动的大小转换成为电信号，这些信号使指示器指针的移动与振动水平成正使指示器指针的移动与振动水平成正比。比。航空发动机结构与系统航空发动机结构与系统发动

14、机参数指示发动机参数指示 有的发动机将各个振动传感器的信号有的发动机将各个振动传感器的信号以及各个转子的转速信号送到机载振以及各个转子的转速信号送到机载振动监视器，经过调制处理以后，将最动监视器，经过调制处理以后，将最大的振动值送到驾驶舱上振动指示器大的振动值送到驾驶舱上振动指示器显示。显示。 为用于多转子发动机，已经研制成功为用于多转子发动机，已经研制成功了一种晶体式振动传感器，它能提供了一种晶体式振动传感器，它能提供更可靠的振动指示，通过滤波器系统更可靠的振动指示，通过滤波器系统对照已知的频率范围进行比较，能找对照已知的频率范围进行比较，能找到振动源的位置。到振动源的位置。 航空发动机结构与系统谢谢观看！谢谢观看！