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超高效率燃气轮机，第三部分:变性能条件下系统的动态特性( The ultra-high efficiency gas turbine engine, uhegt, part III: Dynamic behavior of the system in variable performance conditions )
SM Ghoreyshi MT Schobeiri
本文研究了定子内燃超高效燃气涡轮发动机(UHEGT)的动力特性。UHEGT技术在2015年涡轮博览会上首次向燃气轮机设计界介绍。在发展UHEGT技术时，燃烧过程不再孤立地包含在压气机和透平之间，而是分布在前三个HP透平定子排中。该技术显著提高了发动机的热效率和功率，并带来了其他性能优势。本文利用非线性动力学仿真软件GETRAN对燃气轮机整机进行了动力学仿真。在二维（时空）的模拟中，包括发动机的大部分部件，包括转子轴、涡轮和压气机、喷油器、扩压器、管道、阀门、控制器等，将热流守恒定律应用于每个部件中的流动，建立了一个非线性偏微分方程组，并进行了数值求解。两种不同的燃油计划（陡升和高斯）应用于所有喷油器，并研究了发动机响应在每种情况下。结果表明，燃料流量的波动会导致系统温度、功率、轴速等大部分参数的波动，但波动的形状和幅度不同，响应曲线相对于燃料工况有一个时滞。结果表明，从设计角度看，随着循环周期的变化，系统平均燃料流量的增加会导致效率的小幅下降。此外，随着燃料流量的增加，系统的温度上升较快，但随着燃料的减少，系统的冷却速度较慢。
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