涡扇发动机进口关键参数决定了发动机的工作状态,对发动机推力和燃油经济性具有重要影响.为了优化和提升涡扇发动机性能,基于MATLAB软件,对涵道比(β)、核心机压比(πc)以及外涵道压比(πf)建立了数学分析模型,讨论了这些参数对发动机推力及耗油量的影响,并且在发动机的单位推力不低于120 Ns/kg的情况下,对这3个关键设计参数进行了系统优化.研究结果表明:随着πc的减小和πf的增加,涵道比β逐渐增大,这直接提升了发动机的外涵道做功能力和空气流量.通过目标函数C的引入与优化,发现当πc为50、πf为1.92,β为3.096 4时,C达到最小值3.661 7,其他关键性能指标例如排气速度、重量指数、耗油率等均处于最优状态.此外,研究还揭示了在不同飞行马赫数和飞行高度下,发动机进口关键参数最优值的变化趋势,为涡扇发动机的多工况优化设计提供了重要参考.
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