Surge control system design and validation for an aero⁃engine

Bo WANG; Xinglong ZHANG; Xinfei ZHANG; Jiexian CHE; Tianhong ZHANG

doi:10.13224/j.cnki.jasp.20210655

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Surge control system design and validation for an aero⁃engine

Autocontrol | 更新时间：2025-04-07

- Surge control system design and validation for an aero⁃engine
- Journal of Aerospace Power Vol. 37, Issue 5, Pages: 1100-1112(2022)
- 作者机构：
  
  1.南京航空航天大学能源与动力学院，南京 210016
  2.中国航空发动机集团有限公司四川燃气涡轮研究院，成都 610500
  3.中国人民解放军空军装备部项目管理中心，北京 100843
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.13224/j.cnki.jasp.20210655
  CLC：
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Bo WANG, Xinglong ZHANG, Xinfei ZHANG, et al. Surge control system design and validation for an aero⁃engine[J]. Journal of Aerospace Power, 2022, 37(5): 1100-1112.
DOI：

Bo WANG, Xinglong ZHANG, Xinfei ZHANG, et al. Surge control system design and validation for an aero⁃engine[J]. Journal of Aerospace Power, 2022, 37(5): 1100-1112. DOI： 10.13224/j.cnki.jasp.20210655.

摘要

针对航空发动机易出现喘振误报、误判和消喘失败等问题，对某单轴带核心机驱动风扇（CDFS）的航空发动机对比分析不同的测点位置、信号处理、消喘控制逻辑设计下的消喘效果，并在高空模拟试验台上进行燃油阶跃逼喘验证。结果表明，测点2的

值脉动幅值是测点1的4倍，采用的硬件判喘准确率达到100%，制定的燃油阶跃供油控制方法可成功实现发动机逼喘，制定的消喘控制逻辑可成功使发动机退出喘振并恢复到目前状态。

Abstract

In view of the problems that aero⁃engines were prone to surge false alarm，misjudgment and failure of anti⁃surge，the anti⁃surge effects of a single⁃shaft aero⁃engine with core drive fan stage （CDFS） at different measurement points using different signal processing methods and anti⁃surge control logic designs were compared and analyzed.The surge control system was verified by the fuel step forced⁃surge on the high altitude simulation test.The results show that the pulsation amplitude of

value at the measurement point 2 is 4 times of that at the measurement point 1，and the accuracy of surge detection by hardware is 100%.The control method by fuel step can successfully realize the engine forced⁃surge，and the anti⁃surge control logic can successfully make the engine surge exit and restore to the present state.

关键词

Keywords

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