Peculiarities of Identifying a Power-generating Single-shaft GTE Mathematical Model

Abstract

The article proposes an approach to identifying a non-linear unit mathematical model (MM), with a detailed calculation of a turbine flow path to the level of blade rows on the D045 engine bench test results. It describes the choice of variable and controllable parameters as well as the ranges of their changes. The results of solving the identification problem showed the possibility of using the Optimum software for optimizing and identifying parameters and characteristics of power plants when identifying D045 GTE MMs. The use of the developed methodology for identifying GTE MMs that is based on bench test results, allows one to take into account the maximum number of variable variables and significantly reduce the complexity and time of this process. The analysis of the results shows that with significant deviations of GTE characteristics from design values, a large amount of a priori information is needed to solve the identification problem.

У статті запропоновано підхід до ідентифікації нелінійної повузлової математичної моделі (ММ), з деталізацією розрахунку турбінного тракту до рівня лопаткового вінця, за результатами стендових випробувань двигуна Д045. Описується вибір варійованих і контрольованих параметрів, а також діапазони їх змін. Результати розв’язання задачі ідентифікації показали можливість застосування програмного комплексу оптимізації та ідентифікації параметрів і характеристик енергетичних установок Optimum під час ідентифікації ММ ГТД Д045. Застосування розробленої методології для ідентифікації ММ ГТД, що ґрунтується на результатах стендових випробувань, дозволяє враховувати максимальне число варійованих змінних і значно знизити трудомісткість і час цього процесу.

В статье предложен подход к идентификации нелинейной поузловой ММ, с детализацией расчета турбинного тракта до уровня лопаточных венцов, по результатам стендовых испытаний двигателя Д045. Описывается выбор варьируемых и контролируемых параметров, а также диапазоны их изменений. Результаты решения задачи идентификации показали возможность применения программного комплекса оптимизации и идентификации параметров и характеристик энергетических установок Optimum при идентификации ММ ГТД Д045. Применение разработанной методологии для идентификации ММ ГТД, основанной на результатах стендовых испытаний, позволяет учитывать максимальное число варьируемых переменных и значительно снизить трудоемкость и время этого процесса.