论文摘要：基于螺旋桨特性的增压系统匹配研究

为了保障航空活塞发动机高空的动力性和经济性，废气涡轮增压技术是最有效的途径之一，带废气涡轮增压的航空活塞发动机不仅能满足其高空的动力性能，而且能够提升飞行高度、降低油耗。 本文基于螺旋桨变桨距特性分析，对航空活塞发动机二级涡轮增压匹配进行了研究。通过螺旋桨特性的分析，得到了不同海拔高度下不同螺旋桨桨距角的特性曲线，并且根据发动机不同运行工况分析了桨距角调节规律；依据流体力学理论和实验数据分析建立了原一级增压的发动机仿真分析模型，计算分析了地面状态该发动机性能，根据实验数据、厂商提供的数据与仿真结果的对比验证了理论分析模型的准确性；在此基础上，依据该发动机二级增压系统设计方案建立了发动机的二级增压模型，设计和匹配了进排气管道、增压器匹配和中冷器；发动机二级增压系统仿真结果表明：发动机的高空10km功率可100%的恢复到地面水平，进排气系统、涡轮增压器匹配良好；同时得到了不同高度下废气放气阀的流量调节规律，满足了发动机的功率调节要求。 本文建立了高空活塞发动机多级增压系统的匹配方法，探讨了全高度下增压发动机调节基本规律和特点，研究了基于螺旋桨特性的活塞发动机工作特性，验证了二级增压系统设计方案的可行性，得到了放气阀在发动机不同高度和不同运行工况下的流量特性。研究成果为同类航空活塞发动机高空螺旋桨桨距角的调节技术、二级增压匹配及废气放气阀调节规律的研究奠定了基础。

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