[发明专利]一种发动机高空起动供油调节方法、装置和系统

说明书

本申请提供一种发动机高空起动供油调节方法、装置和系统，属于航空技术领域。本申请根据供油装置最小供油流量和发动机燃烧油气比确定发动机起动时所需进气流量。根据确定的进气流量，从预设对应关系中确定不同高度下发动机起动物理转速。当发动机转速达到当前飞行器高度对应的物理转速时，开始供油点火以起动发动机。本申请可以满足无人飞行器用涡轮发动机大高度范围内可靠点火需求。对于采用机械液压燃油调节系统的发动机，该方法无需对燃油调节系统的机械结构更改，即可有效提高发动机的起动高度，克服初始供油流量不可调对高空起动的不利影响。本申请只需引入高度信号控制，简单有效，具有良好工程应用价值。

技术领域

本申请涉及航空技术领域，尤其是涉及一种发动机高空起动供油调节方法、装置和系统。

背景技术

目前，机载无人飞行器通常根据发射高度选择不同的发动机点火高度，因此，发动机在大高度范围内能够可靠、快速起动，对保证无人飞行器的性能至关重要。无人飞行器用燃气涡轮发动机设计初期，通常根据发动机的起动高度及工作高度确定供油装置的最小及最大供油能力，以满足发动机高空起动的小流量、低空巡航的大流量等不同需求。因此，供油装置最小及最大流量供油能力也影响发动机的起动及工作高度。

当无人飞行器任务调整，要求发动机能够在更高的高度起动和工作，从而需要拓宽发动机起动和工作包线时，通常需要降低供油装置的最小供油流量，以适配更高高度的低空气流量。调整供油装置最小供油流量涉及供油液压系统计量活门的硬件更改，以及一系列复杂的验证，需耗费大量财力物力以及延长研制周期。同时，受截面积固定的喷嘴特性影响(如流量越小，喷嘴前压力越低，雾化效果越差)，降低最小供油流量，使燃烧室点火变得困难，影响发动机可靠起动。

发明内容

为了解决现有技术中的机械液压调节方式的供油系统初始供油量不可调导致发动机起动包线受限的技术问题，本申请提供了一种发动机高空起动供油调节方法、装置和系统。所述技术方案如下：

第一方面，提供一种发动机高空起动供油调节方法，所述方法包括：

根据供油装置最小供油流量和发动机燃烧油气比确定发动机起动时所需的进气流量；

根据确定的进气流量，从预设对应关系中确定不同高度下发动机起动的物理转速，所述预设对应关系用于记录发动机在不同高度下发动机的物理转速和发动机进气流量的对应关系；

获取飞行器的当前高度；

根据当前高度从不同高度下发动机起动的物理转速确定当前高度对应的物理转速；

当发动机的转速达到确定的当前高度对应的物理转速时，开始供油点火以起动发动机。

可选地，所述方法还包括：

根据所述发动机的特性和历史试验数据建立所述预设对应关系。

可选地，所述获取飞行器的当前高度，包括：

通过气压高度表采集飞行器的当前高度；

接收所述气压高度表发送的当前高度。

第二方面，提供一种发动机高空起动供油调节装置，所述装置包括：

第一确定模块，用于根据供油装置最小供油流量和发动机燃烧油气比确定发动机起动时所需的进气流量；

第二确定模块，用于根据确定的进气流量，从预设对应关系中确定不同高度下发动机起动的物理转速，所述预设对应关系用于记录发动机在不同高度下发动机的物理转速和发动机进气流量的对应关系；

获取模块，用于获取飞行器的当前高度；

第三确定模块，用于根据当前高度从不同高度下发动机起动的物理转速确定当前高度对应的物理转速；