[发明专利]一种飞机发动机燃油效率计算方法

说明书

本申请提供了一种飞机发动机燃油效率计算方法，包括：S1、根据飞机类型及飞行任务需求，确定对飞机燃油效率影响最大的工作状态点，同时根据飞行任务目标确定在任务剖面及任务载荷下的飞行任务目标数值；S2、根据飞行任务目标数值确定相应飞行任务目标下的飞机燃油占比ε；S3、根据计算的飞机燃油占比，迭代计算以确定飞机起飞重量；S4、根据如下公式确定飞机燃油效率式中：η为飞机燃油效率，R为飞机航程目标。本申请的飞机发动机燃油效率计算方法扩展了评价发动机效率水平的范畴，评价的综合性和代表性更高，可使发动机设计师能够从飞机系统的角度设计发动机性能，可减少飞发迭代次数，促进飞发性能综合收益更好。

技术领域

本申请属于航空发动机技术领域，特别涉及一种飞机发动机燃油效率计算方法。

背景技术

传统的评价航空发动机效率完善程度一般以耗油率(specific fuelconsumption，简称sfc)作为评价指标参数，所谓耗油率即单位时间内产生每单位推力需要消耗的燃油量，其与发动机装机对象飞机任务无关。

现有评价发动机效率完善程度的耗油率指标参数主要缺点：

1)耗油率仅表征了发动机将化学能转换成机械能的能力，不能显性表征发动机完成任务能力的水平，不能将发动机指标参数与飞机任务关联，不能将发动机设计与飞机设计作为一个统一的系统开展设计；

2)如果将耗油率指标作为发动机效率表征指标参数，须与终端产品飞机设计部门进行多轮迭代，周期比较长，迭代效率比较低，增加了设计成本。

发明内容

本申请的目的是提供了一种飞机发动机燃油效率计算方法，以解决或减轻背景技术中的至少一个问题。

本申请的技术方案是：一种飞机发动机燃油效率计算方法，包括

S1、根据飞机类型及飞行任务需求，确定对飞机燃油效率影响最大的工作状态点，同时根据飞行任务目标确定在任务剖面及任务载荷下的飞行任务目标数值；

S2、根据飞行任务目标数值确定相应飞行任务目标下的飞机燃油占比ε；

S3、根据计算的飞机燃油占比，迭代计算以确定飞机起飞重量

式中，W_to为飞机起飞重量，W_p为飞机任务载荷，Γ为飞机空重比；

S4、根据如下公式确定飞机燃油效率

式中：η为飞机燃油效率，R为飞机航程目标。

在本申请中，在步骤S1和步骤S2之间，还包括：

确定对飞机燃油效率计算影响最大的表征参数，所述表征参数包括飞机气动性能和发动机耗油率；

使其中任一表征参数为定值，构建一对比基准，确定另一表征参数相对于基础的差异。

在本申请中，所述飞机任务目标包括转场航程、航时和作战半径。

在本申请中，当所述飞机任务目标为转场航程时，所述飞机燃油占比计算方法为：

式中，ε为飞机燃油占比，sfc为发动机耗油率，R为飞机航程目标，V为飞行速度，为飞机升阻比。

在本申请中，当所述飞机任务目标为航时时，所述飞机燃油占比计算方法为：

式中，ε为飞机燃油占比，sfc为发动机耗油率，t为飞行航时，为飞机升阻比。

在本申请中，当所述飞机任务目标为作战半径时，所述飞机燃油占比计算方法为：