内燃机工程

作者：陈贵升,胡闪,沈颖刚,孙敏,龚航,杨杰

单位：昆明理工大学 交通工程学院,昆明 650500,昆明理工大学 交通工程学院,昆明 650500,昆明理工大学 城市学院,昆明 650051,昆明理工大学 交通工程学院,昆明 650500,昆明理工大学 工程训练中心4,昆明理工大学 民航与航空学院,昆明 650500

关键词：压燃式航空活塞发动机,变海拔,两级可变几何截面增压,性能,功率恢复,

基金：国家自然科学基金项目（52165032）

以一台直列四冲程压燃式航空活塞发动机为研究机型，通过GT-Power构建一维热力学模型，首先对比研究了不同海拔下固定截面增压（fixed geometry turbocharger， FGT）、可变几何截面增压（variable geometry turbocharger， VGT）和两级可变几何截面增压（twin-variable geometry turbocharger， TVGT）对发动机性能的影响；然后基于搭建的TVGT增压系统，探究了高、低压级VGT叶片开度对发动机变海拔条件下工作特性的影响。结果表明：在不同海拔和转速工况下，发动机匹配TVGT增压系统后，其海拔适应性更佳。针对TVGT系统，在不同海拔下，当高压级VGT叶片开度位于0.2~0.4范围内，低压级VGT叶片开度位于0.6~0.8范围内时可以获得较高的动力性及经济性。通过对高、低压级VGT叶片开度的优化，在巡航工况转速3 397 r/min时可在6 000 m海拔下实现106.8%的功率恢复目标，可满足发动机对高海拔工作运行的功率恢复要求。

来源：2024年第2期

《内燃机工程》期刊编辑部

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