技术摘要：
提供一种用于操作涡轮发动机的方法。方法包括：接收操作数据，该操作数据至少包括发动机操作参数、环境参数、位置参数和时间参数；基于基线地面操作调度来操作涡轮发动机；基于操作数据和基线地面操作调度来生成调整的地面操作调度，其中生成调整的地面操作调度基于机  全部
背景技术：
在燃气涡轮发动机的操作期间，热量累积在转子组件处。在发动机停机之后，在转 子组件处累积的热量不对称或不均匀地释放，以便限定引起转子组件变形或弯曲的热梯 度。此类弯曲，称为转子弯曲、热弯曲、弯曲转子启动(BRS)或称为限定发动机中的弯曲转子 状况，产生转子组件相对于轴向中心线轴线和周围壳体的偏心。弯曲转子进一步导致转子 组件处的不平衡增加。此类不平衡和偏心导致转子组件在周围壳体处进行不期望的接触， 导致对周围壳体、转子组件或轴承组件的损坏或发动机性能损失。此类损坏可导致发动机 故障或需要发动机维护或检修，导致发动机操作成本增加。 用于减轻弯曲转子状况的已知解决方案包括使转子组件机动(即，在不燃烧的情 况下旋转发动机)以减小热梯度，从而减小转子组件相对于周围壳体的偏心。然而，此类解 决方案可包括使转子组件机动达相对长的时段，其不利地影响停机之后启动或重启发动机 的时间量。此类相对长的时段不利地影响商用发动机操作者(例如，航空公司)装载飞行器 和开始滑行和起飞的能力，因而增加发动机和飞行器的操作成本且不期望地影响最终用 户。 另外的解决方案包括来自发动机制造商的调度(schedule)，使得在发动机重启期 间发动机经受预设例程以减轻弯曲转子。然而，此类预设调度大体上可应用解决方案，无论 是否发生了BRS状况，或使用基于物理的方法来识别弯曲转子状况和改变控制逻辑。尽管此 类解决方案，需要可更快地识别、减轻或缓解弯曲转子状况以便改进周转时间以及发动机 性能和操作的系统和方法。
技术实现要素：
本发明的方面和优点将在以下描述中部分地阐述，或可从描述中清楚，或可通过 实施本发明来学习。 本公开内容的方面涉及用于操作涡轮发动机的方法。方法包括：接收操作数据，该 操作数据至少包括发动机操作参数、环境参数、位置参数和时间参数；基于基线地面操作调 度来操作涡轮发动机；基于操作数据和基线地面操作调度来生成调整的地面操作调度，其 中生成调整的地面操作调度基于机器学习算法；以及基于调整的地面操作调度来操作发动 机。 在一个实施例中，基于机器学习算法来生成调整的地面操作调度包括基于分类算 法来生成调整的地面操作调度。 在各种实施例中，地面操作调度包括弯曲转子缓解调度，该弯曲转子缓解调度包 括转子速度、转子加速度、转子组件的旋转持续时间，以及对转子速度从第一速度改变到第 3 CN 111594320 A 说　明　书 2/12 页 二速度的频率。在一个实施例中，弯曲转子缓解调度包括机动调度或地面怠速调度中的一 个或多个。在另一实施例中，调整地面操作调度包括在发动机点火之前调整机动调度。在又 一实施例中，调整地面操作调度包括在增加发动机处的输出功率之前调整地面怠速调度。 在其它各种实施例中，操作数据包括环境参数，该环境参数限定在调整地面操作 调度之前发动机所位于处的地理位置处的一个或多个环境空气参数。在一个实施例中，操 作数据包括时间参数，该时间参数限定在第一地理位置处起飞与第二地理位置处停机之间 的发动机操作持续时间。在各种实施例中，方法还包括比较至少限定起飞状况和停机状况 的发动机操作参数、对应于起飞状况和停机状况中的每个的时间参数、对应于第一地理位 置和第二地理位置的位置参数，以及与对应于第一地理位置和第二地理位置中的每个的环 境空气参数对应的环境参数。在一个实施例中，发动机操作参数还包括下者中的一个或多 个：润滑剂温度、润滑剂压力、转子表面温度、发动机内的空气温度、发动机周期量，或在起 飞状况与停机状况之间的发动机操作持续时间。 在还其它各种实施例中，方法还包括至少基于调整的地面操作调度来生成调整的 飞行器操作调度。在一个实施例中，生成调整的飞行器操作调度包括调整位置参数，该位置 参数限定停机状况发生处的第二地理位置或包括起飞状况发生处的第一地理位置和第二 地理位置的位置对中的一者或多者。在另一实施例中，生成调整的飞行器操作调度包括调 整对应于位置对的时间参数，其中调整对应于位置对的时间参数确定飞行器是否或何时在 第一地理位置或第二地理位置中的一个或多个处操作。 本公开内容的另一方面涉及一种燃气涡轮发动机，该燃气涡轮发动机包括：传感 器，该传感器配置成获得至少基于转子组件或润滑剂系统的一个或多个发动机操作参数； 以及控制器。控制器配置成存储基线地面操作调度和机器学习算法。控制器还配置成执行 操作。操作包括：经由传感器接收操作数据，该操作数据至少包括发动机操作参数、环境参 数、位置参数和时间参数；基于基线地面操作调度来操作燃气涡轮发动机；经由机器学习算 法基于操作数据和基线地面操作调度来生成调整的地面操作调度；以及基于调整的地面操 作调度来操作燃气涡轮发动机。 在一个实施例中，地面操作调度包括转子速度、转子加速度、转子组件的旋转持续 时间，以及对转子速度从第一速度改变到第二速度的频率。 在另一实施例中，生成调整的地面操作调度包括至少基于最终用户路线数据来调 整机动参数或地面怠速状况参数中的一个或多个。 在又一实施例中，操作还包括比较至少限定起飞状况和停机状况的发动机操作参 数、对应于起飞状况和停机状况中的每个的时间参数、对应于第一地理位置和第二地理位 置的位置参数，以及与对应于第一地理位置和第二地理位置中的每个的环境空气参数对应 的环境参数。 在还又一实施例中，操作还包括至少基于调整的地面操作调度来生成调整的飞行 器操作调度，其中生成调整的飞行器操作调度包括调整位置参数，该位置参数限定停机状 况发生处的第二地理位置或包括起飞状况发生处的第一地理位置和第二地理位置的位置 对中的一者或多者。 本公开内容的又一方面涉及用于缓解燃气涡轮发动机处转子弯曲的计算机实施 的方法。方法包括：接收操作数据，该操作数据至少包括发动机操作参数、环境参数、位置参 4 CN 111594320 A 说　明　书 3/12 页 数和时间参数；基于基线地面操作调度来操作燃气涡轮发动机；经由机器学习算法基于操 作数据和基线地面操作调度来生成调整的地面操作调度；以及基于调整的地面操作调度来 操作燃气涡轮发动机。 在一个实施例中，地面操作调度包括至少基于在调整地面操作调度之前发动机所 位于处的地理位置处的环境参数且进一步至少基于至少对应于在第一地理位置处起飞与 第二地理位置处停机之间的发动机操作持续时间的时间参数来调整机动调度或地面怠速 调度中的一个或多个。参照以下描述和所附权利要求书，本发明的这些和其它特征、方面和 优点将变得更好理解。结合在该说明书中且构成该说明书的一部分的附图示出本发明的实 施例，且连同描述一起用来解释本发明的原理。 技术方案1. 一种用于操作用于飞行器的涡轮发动机的方法，所述方法包括： 接收操作数据，所述操作数据至少包括发动机操作参数、环境参数、位置参数和时间参 数； 基于基线地面操作调度来操作所述涡轮发动机； 基于所述操作数据和所述基线地面操作调度来生成调整的地面操作调度，其中生成所 述调整的地面操作调度基于机器学习算法；以及 基于所述调整的地面操作调度来操作所述发动机。 技术方案2.  根据任意前述技术方案所述的方法，其中，基于所述机器学习算法来 生成所述调整的地面操作调度包括基于分类算法来生成所述调整的地面操作调度。 技术方案3.  根据任意前述技术方案所述的方法，其中，所述地面操作调度包括弯 曲转子缓解调度，其中所述弯曲转子缓解调度包括转子速度、转子加速度、所述转子组件的 旋转持续时间，以及对所述转子速度从第一速度改变到第二速度的频率。 技术方案4.  根据任意前述技术方案所述的方法，其中，所述弯曲转子缓解调度包 括机动调度或地面怠速调度中的一个或多个。 技术方案5.  根据任意前述技术方案所述的方法，其中，调整所述地面操作调度包 括在所述发动机点火之前调整所述机动调度。 技术方案6.  根据任意前述技术方案所述的方法，其中，调整所述地面操作调度包 括在增加所述发动机处的输出功率之前调整所述地面怠速调度。 技术方案7.  根据任意前述技术方案所述的方法，其中，所述操作数据包括所述环 境参数，所述环境参数限定在调整所述地面操作调度之前所述发动机所位于处的地理位置 处的一个或多个环境空气参数。 技术方案8.  根据任意前述技术方案所述的方法，其中，所述操作数据包括所述时 间参数，所述时间参数限定在第一地理位置处起飞与第二地理位置处停机之间的发动机操 作持续时间。 技术方案9.  根据任意前述技术方案所述的方法，其中，所述方法还包括比较至少 限定起飞状况和停机状况的所述发动机操作参数、对应于所述起飞状况和所述停机状况中 的每个的所述时间参数、对应于第一地理位置和第二地理位置的所述位置参数，以及与对 应于所述第一地理位置和所述第二地理位置中的每个的环境空气参数对应的所述环境参 数。 技术方案10.  根据任意前述技术方案所述的方法，其中，所述发动机操作参数还 5 CN 111594320 A 说　明　书 4/12 页 包括下者中的一个或多个：润滑剂温度、润滑剂压力、转子表面温度、在所述发动机内的空 气温度、发动机周期量，或在所述起飞状况与所述停机状况之间的发动机操作持续时间。 技术方案11. 根据任意前述技术方案所述的方法，其中，所述方法还包括： 至少基于所述调整的地面操作调度来生成调整的飞行器操作调度。 技术方案12.  根据任意前述技术方案所述的方法，其中，生成所述调整的飞行器 操作调度包括调整所述位置参数，所述位置参数限定所述停机状况发生处的第二地理位置 或包括起飞状况发生处的第一地理位置和所述第二地理位置的位置对中的一者或多者。 技术方案13.  根据任意前述技术方案所述的方法，其中，生成所述调整的飞行器 操作调度包括调整对应于所述位置对的所述时间参数，其中调整对应于所述位置对的所述 时间参数确定所述飞行器是否或何时在所述第一地理位置或所述第二地理位置中的一个 或多个处操作。 技术方案14. 一种燃气涡轮发动机，所述发动机包括： 传感器，所述传感器配置成获得至少基于转子组件或润滑剂系统的一个或多个发动机 操作参数；以及 控制器，其中所述控制器配置成存储基线地面操作调度和机器学习算法，且进一步其 中所述控制器配置成执行操作，所述操作包括： 经由所述传感器接收操作数据，所述操作数据至少包括发动机操作参数、环境参数、位 置参数和时间参数； 基于基线地面操作调度来操作所述燃气涡轮发动机； 经由所述机器学习算法基于所述操作数据和所述基线地面操作调度来生成调整的地 面操作调度；以及 基于所述调整的地面操作调度来操作所述燃气涡轮发动机。 技术方案15.  根据任意前述技术方案所述的燃气涡轮发动机，其中，所述地面操 作调度包括转子速度、转子加速度、所述转子组件的旋转持续时间，以及对所述转子速度从 第一速度改变到第二速度的频率。 技术方案16.  根据任意前述技术方案所述的燃气涡轮发动机，其中，生成所述调 整的地面操作调度包括至少基于最终用户路线数据来调整机动参数或地面怠速状况参数 中的一个或多个。 技术方案17.  根据任意前述技术方案所述的燃气涡轮发动机，其中，所述操作还 包括比较至少限定起飞状况和停机状况的所述发动机操作参数、对应于所述起飞状况和所 述停机状况中的每个的所述时间参数、对应于第一地理位置和第二地理位置的所述位置参 数，以及与对应于所述第一地理位置和所述第二地理位置中的每个的环境空气参数对应的 所述环境参数。 技术方案18.  根据任意前述技术方案所述的燃气涡轮发动机，其中，所述操作还 包括： 至少基于所述调整的地面操作调度来生成调整的飞行器操作调度，其中生成所述调整 的飞行器操作调度包括调整所述位置参数，所述位置参数限定所述停机状况发生处的第二 地理位置或包括起飞状况发生处的第一地理位置和所述第二地理位置的位置对中的一者 或多者。 6 CN 111594320 A 说　明　书 5/12 页 技术方案19.  一种用于缓解燃气涡轮发动机处转子弯曲的计算机实施的方法，所 述方法包括： 接收操作数据，所述操作数据至少包括发动机操作参数、环境参数、位置参数和时间参 数； 基于基线地面操作调度来操作所述燃气涡轮发动机； 经由机器学习算法基于所述操作数据和所述基线地面操作调度来生成调整的地面操 作调度；以及 基于所述调整的地面操作调度来操作所述燃气涡轮发动机。 技术方案20.  根据任意前述技术方案所述的计算机实施的方法，其中，所述地面 操作调度包括至少基于在调整所述地面操作调度之前所述发动机所位于处的地理位置处 的所述环境参数且进一步至少基于至少对应于在第一地理位置处起飞与第二地理位置处 停机之间的发动机操作持续时间的所述时间参数来调整机动调度或地面怠速调度中的一 个或多个。 附图说明 针对本领域普通技术人员的本发明的完整且开放(enabling)的公开内容(包括其 最佳模式)在参照附图的说明书中阐述，在附图中： 图1是根据本公开内容的方面的涡轮机的示例性示意图； 图2是概述用于操作涡轮机的方法的步骤的流程图； 图3描绘根据本公开内容的方面的示例性系统；以及 图4描绘根据本公开内容的实施例的示例性计算系统。 本说明书和图中的参考符号的重复使用意在表示本发明的相同或类似的特征或 元件。