大推力涡扇发动机发展分布式混合电推进系统初探

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国际上各个国家对航空运输业环境问题日益重视,二氧化碳、耗油率、氮氧化物等排放的要求提高,提出分布式混合电推进系统以适应排放要求指标的提出.为缩短研制周期,结合分布式混合电推进系统特点,提出用现有涡扇发动机发展大推力分布式混合电推进系统的方案.对分布式混合电推进系统的技术途径进行了初步分析,在原有涡扇发动机基础上增加的部件和机构包括分布式推进器、高能量密度锂电池、主副结构混合控制系统.以巡航状态(高度11km、马赫数0.8)为设计点,选取某电驱动风扇特性,通过热力循环参数分析不同个数的电驱动风扇对总体性能影响,在提高现有机械-电传递效率情况下,2个电驱动风扇装置的推进系统最多可降低耗油率13％,5个电驱动风扇装置的推进系统最多可降低耗油率3％.其差异是由于电驱动风扇需求功率的提高对涡扇发动机的功率提取增多,导致涡扇发动机的耗油量大幅提升,从而推进系统整体耗油率降低效果不明显.本文通过总体性能分析的结果,利用现有涡扇发动机发展分布式混合电推进系统是可以达到明显的降低耗油率效果,为利用现有发动机开展分布式混合电推进技术研究、实现分布式混合电推进功能及提高发动机的任务适应性提供参考.
作者：何佳倩苏桂英徐雪
作者单位：中国航发沈阳发动机研究所,沈阳市,110015
母体文献：第六届空天动力联合会议暨中国航天第三专业信息网第四十二届技术交流会暨2021航空发动机技术发展高层论坛论文集
会议名称：第六届空天动力联合会议暨中国航天第三专业信息网第四十二届技术交流会暨2021航空发动机技术发展高层论坛  
会议时间：2021年12月1日
会议地点：成都
主办单位：中国科协航空发动机产学联合体
语种：chi
分类号：V43V23
关键词：航天涡扇发动机  分布式混合电推进系统  电驱动风扇  热力循环
在线出版日期：2021年12月28日
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