本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)多噴點(diǎn)供油油量分配方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的齒輪供油設(shè)計(jì)通常結(jié)合經(jīng)驗(yàn)及齒輪傳遞效率進(jìn)行油量分配,航空發(fā)動(dòng)機(jī)齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊、工況復(fù)雜、需供油的噴點(diǎn)較多,傳統(tǒng)方法分配的流量不僅與試驗(yàn)結(jié)果相差較大,供油效率更難以滿足先進(jìn)的航空發(fā)動(dòng)機(jī)高可靠性、高壽命、高維修性的要求,難以實(shí)現(xiàn)有限的供油量合理的分配于各個(gè)供油噴點(diǎn)。
因此,希望有一種技術(shù)方案來(lái)克服或至少減輕現(xiàn)有技術(shù)的至少一個(gè)上述缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)多噴點(diǎn)供油油量分配方法來(lái)克服或至少減輕現(xiàn)有技術(shù)的至少一個(gè)上述缺陷。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)多噴點(diǎn)供油油量分配方法,所述發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)多噴點(diǎn)供油油量分配方法包括以下步驟:步驟1:獲得齒輪嚙合生熱量;步驟2:根據(jù)齒輪嚙合生熱量獲得各個(gè)噴點(diǎn)的初始流量系數(shù);步驟3:獲得各個(gè)噴點(diǎn)初始流量;步驟4:獲得供回油溫差;步驟5:判斷供回油溫差與被潤(rùn)滑對(duì)象的溫度指標(biāo)值之間的關(guān)系,并根據(jù)流量插值迭代的方法使供回油溫差與被潤(rùn)滑對(duì)象的溫度指標(biāo)值形成第一關(guān)系式;步驟6:在第一關(guān)系式下,以供回油溫差為輸入計(jì)算各個(gè)噴點(diǎn)流量;步驟7:獲得所有噴點(diǎn)供油總量;步驟8:使所述所有噴點(diǎn)供油總量小于或等于總供油量設(shè)計(jì)指標(biāo)。
優(yōu)選地,所述步驟1通過(guò)如下公式進(jìn)行計(jì)算:
Qi=f×Wi×Vi;其中,
f是摩擦系數(shù),Wi是噴點(diǎn)i的齒面法向載荷,Vi是噴點(diǎn)i的兩齒面相對(duì)滑動(dòng)速度;Qi為齒輪嚙合生熱量。
優(yōu)選地,所述步驟2通過(guò)如下公式進(jìn)行計(jì)算:
其中,
Qi為噴點(diǎn)i齒輪嚙合生熱量;bi為噴點(diǎn)i的初始流量系數(shù)。
優(yōu)選地,所述步驟3通過(guò)如下公式進(jìn)行計(jì)算:
Gi=f(Y,bi);其中,bi為噴點(diǎn)i的初始流量系數(shù);Y是總供油量設(shè)計(jì)指標(biāo);Gi為噴點(diǎn)i的初始流量。
優(yōu)選地,所述步驟4中的供回油溫差通過(guò)如下公式獲得:
其中,
Cp是定壓比熱,ρ是密度;Gi為噴點(diǎn)i的初始流量;Qi為噴點(diǎn)i齒輪嚙合生熱量;Δt為供回油溫差。
優(yōu)選地,所述步驟5具體為:
判斷供回油溫差與被潤(rùn)滑對(duì)象的溫度指標(biāo)值之間的關(guān)系,若供回油溫差大于被潤(rùn)滑對(duì)象的溫度指標(biāo)值,增加流量,對(duì)流量插值迭代,重新計(jì)算供回油溫差,直至供回油溫差小于被潤(rùn)滑對(duì)象的溫度指標(biāo)值且大于被潤(rùn)滑對(duì)象的溫度指標(biāo)值的一半;
若供回油溫差小于被潤(rùn)滑對(duì)象的溫度指標(biāo)值的一半,則減少流量,對(duì)流量插值迭代,重新計(jì)算供回油溫差,直到供回油溫差大于被潤(rùn)滑對(duì)象的溫度指標(biāo)值的一半且小于被潤(rùn)滑對(duì)象的溫度指標(biāo)值;
所述第一關(guān)系式為:供回油溫差大于被潤(rùn)滑對(duì)象的溫度指標(biāo)值的一半且小于被潤(rùn)滑對(duì)象的溫度指標(biāo)值。
優(yōu)選地,所述步驟6具體為:
在第一關(guān)系式下,以供回油溫差為輸入計(jì)算所有噴點(diǎn)供油總量采用如下公式進(jìn)行計(jì)算:
其中,
Cp是定壓比熱,ρ是密度;Qi為噴點(diǎn)i齒輪嚙合生熱量;Δt為供回油溫差;yi為噴點(diǎn)i的噴點(diǎn)流量。
優(yōu)選地,所述步驟7中的所有噴點(diǎn)供油總量通過(guò)如下公式獲得:
其中,
yi為噴點(diǎn)i的噴點(diǎn)流量;y為所有噴點(diǎn)供油總量。
優(yōu)選地,所述步驟8具體為:
若所有噴點(diǎn)供油總量大于總供油量設(shè)計(jì)指標(biāo),遍歷到供回油溫差的噴點(diǎn),減少流量,對(duì)流量插值迭代,重新計(jì)算供回油溫差及總供油量,直到使所述所有噴點(diǎn)供油總量小于或等于總供油量設(shè)計(jì)指標(biāo)。
本申請(qǐng)的發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)多噴點(diǎn)供油油量分配方法提出了一種計(jì)算并解決航空發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)多噴點(diǎn)供油油量分配的方法??梢钥焖俚?、合理地得到多噴點(diǎn)供油量,改善傳動(dòng)系統(tǒng)齒輪供油效果,提高多噴點(diǎn)供油效率??商岣吆娇瞻l(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)精細(xì)化設(shè)計(jì)能力,提出多噴點(diǎn)供油分配的初始流量系數(shù)計(jì)算方法;提出Δt≤δ作為判斷單個(gè)噴點(diǎn)供油量合理的依據(jù);并通過(guò)插值迭代的方法重復(fù)計(jì)算不滿足要求的噴點(diǎn)。該方法可應(yīng)用于在研發(fā)動(dòng)機(jī)、現(xiàn)役發(fā)動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,為先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供高可靠性、高精細(xì)化的技術(shù)方法。
附圖說(shuō)明
圖1是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)多噴點(diǎn)供油油量分配方法的流程示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)施的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行更加詳細(xì)的描述。在附圖中,自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。
圖1是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)多噴點(diǎn)供油油量分配方法的流程示意圖。
如圖1所示的發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)多噴點(diǎn)供油油量分配方法,所述發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)多噴點(diǎn)供油油量分配方法包括以下步驟:步驟1:獲得齒輪嚙合生熱量;步驟2:根據(jù)齒輪嚙合生熱量獲得各個(gè)噴點(diǎn)的初始流量系數(shù);步驟3:獲得各個(gè)噴點(diǎn)初始流量;步驟4:獲得供回油溫差;步驟5:判斷供回油溫差與被潤(rùn)滑對(duì)象的溫度指標(biāo)值之間的關(guān)系,并根據(jù)流量插值迭代的方法使供回油溫差與被潤(rùn)滑對(duì)象的溫度指標(biāo)值形成第一關(guān)系式;步驟6:在第一關(guān)系式下,以供回油溫差為輸入計(jì)算各個(gè)噴點(diǎn)流量;步驟7:獲得所有噴點(diǎn)供油總量;步驟8:使所述所有噴點(diǎn)供油總量小于或等于總供油量設(shè)計(jì)指標(biāo)。
在本實(shí)施例中,步驟1通過(guò)如下公式進(jìn)行計(jì)算:
Qi=f×Wi×Vi;其中,
f是摩擦系數(shù),Wi是噴點(diǎn)i的齒面法向載荷,Vi是噴點(diǎn)i的兩齒面相對(duì)滑動(dòng)速度;Qi為齒輪嚙合生熱量。
在本實(shí)施例中,所述步驟2通過(guò)如下公式進(jìn)行計(jì)算:
其中,
Qi為噴點(diǎn)i齒輪嚙合生熱量;bi為噴點(diǎn)i的初始流量系數(shù)。
在本實(shí)施例中,步驟3通過(guò)如下公式進(jìn)行計(jì)算:
Gi=f(Y,bi);其中,bi為噴點(diǎn)i的初始流量系數(shù);Y是總供油量設(shè)計(jì)指標(biāo);Gi為噴點(diǎn)i的初始流量。
在本實(shí)施例中,步驟4中的供回油溫差通過(guò)如下公式獲得:
其中,
Cp是定壓比熱,ρ是密度;Gi為噴點(diǎn)i的初始流量;Qi為噴點(diǎn)i齒輪嚙合生熱量;Δt為供回油溫差。
在本實(shí)施例中,步驟5具體為:
判斷供回油溫差與被潤(rùn)滑對(duì)象的溫度指標(biāo)值之間的關(guān)系,若供回油溫差大于被潤(rùn)滑對(duì)象的溫度指標(biāo)值,增加流量,對(duì)流量插值迭代,重新計(jì)算供回油溫差,直至供回油溫差小于被潤(rùn)滑對(duì)象的溫度指標(biāo)值且大于被潤(rùn)滑對(duì)象的溫度指標(biāo)值的一半;
若供回油溫差小于被潤(rùn)滑對(duì)象的溫度指標(biāo)值的一半,則減少流量,對(duì)流量插值迭代,重新計(jì)算供回油溫差,直到供回油溫差大于被潤(rùn)滑對(duì)象的溫度指標(biāo)值的一半且小于被潤(rùn)滑對(duì)象的溫度指標(biāo)值;
第一關(guān)系式為:供回油溫差大于被潤(rùn)滑對(duì)象的溫度指標(biāo)值的一半且小于被潤(rùn)滑對(duì)象的溫度指標(biāo)值。
舉例來(lái)說(shuō),若Δt>δ,增加流量,對(duì)流量插值迭代,重新計(jì)算供回油溫差,直到Δt≤δ且Δt≥0.5δ;若Δt<0.5δ,減少流量,對(duì)流量插值迭代,重新計(jì)算供回油溫差,直到0.5δ<Δt≤δ;與被潤(rùn)滑對(duì)象的溫度指標(biāo)值。
在本實(shí)施例中,所述步驟6具體為:
在第一關(guān)系式下,以供回油溫差為輸入計(jì)算所有噴點(diǎn)供油總量采用如下公式進(jìn)行計(jì)算:
其中,
Cp是定壓比熱,ρ是密度;Qi為噴點(diǎn)i齒輪嚙合生熱量;Δt為供回油溫差;yi為噴點(diǎn)i的噴點(diǎn)流量。
在本實(shí)施例中,所述步驟7中的所有噴點(diǎn)供油總量通過(guò)如下公式獲得:其中,
yi為噴點(diǎn)i的噴點(diǎn)流量;y為所有噴點(diǎn)供油總量。
在本實(shí)施例中,所述步驟8具體為:
若所有噴點(diǎn)供油總量大于總供油量設(shè)計(jì)指標(biāo),遍歷到供回油溫差的噴點(diǎn),減少流量,對(duì)流量插值迭代,重新計(jì)算供回油溫差及總供油量,直到使所述所有噴點(diǎn)供油總量小于或等于總供油量設(shè)計(jì)指標(biāo)。
本申請(qǐng)的發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)多噴點(diǎn)供油油量分配方法提出了一種計(jì)算并解決航空發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)多噴點(diǎn)供油油量分配的方法??梢钥焖俚亍⒑侠淼氐玫蕉鄧婞c(diǎn)供油量,改善傳動(dòng)系統(tǒng)齒輪供油效果,提高多噴點(diǎn)供油效率??商岣吆娇瞻l(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)精細(xì)化設(shè)計(jì)能力,提出多噴點(diǎn)供油分配的初始流量系數(shù)計(jì)算方法;提出Δt≤δ作為判斷單個(gè)噴點(diǎn)供油量合理的依據(jù);并通過(guò)插值迭代的方法重復(fù)計(jì)算不滿足要求的噴點(diǎn)。該方法可應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,為航空發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供高可靠性、高精細(xì)化的技術(shù)方法。
在本實(shí)施例中,被被潤(rùn)滑對(duì)象的溫度指標(biāo)值是指被潤(rùn)滑對(duì)象的材料、熱處理狀態(tài)相關(guān)的溫度指標(biāo),是該被潤(rùn)滑對(duì)象的固有指標(biāo)。
最后需要指出的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制。盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。