Идентификация предсрывных явлений в компрессоре для использования в адаптивной системе управления авиационного газотурбинного двигателя
Исследуется проблема управления режимами работы авиационного газотурбинного двигателя (ГТД), адаптированного к границам устойчивости работы двигателя. Проведено экспериментальное исследование нестационарных процессов в восьмиступенчатом осевом высоконагруженном компрессоре. С помощью датчиков пульсаций давления, установленных на корпусе компрессора, получены временные реализации пульсаций при различных положениях дросселя на выходе - от открытого, соответствующего нормальной работе, до закрытого, инициирующего помпаж. Целью этого исследования было получение информации о поведении течения в сверхзвуковой ступени компрессора при различных степенях дросселирования на выходе и формирование критерия идентификации предсрывного режима работы. Этот критерий может быть использован в адаптивной системе управления двигателем (САУ ГТД). Для этого предложен и разработан полосовой цифровой фильтр, который строится на объединении рекурсивных фильтров низких и высоких частот с бесконечной импульсной характеристикой. Произведенная в рамках полунатурного эксперимента апробация фильтра в условиях приближения к границе устойчивости показала эффективность применения разработанного критерия идентификации для выявления пиков пульсаций давления под лопаткой, характеризующих предсрывные режимы работы компрессора. Предложенное расширение функций САУ ГТД позволит в значительной степени повысить надежность двигателя и безопасность полета.