Method for determining the confidence limits of errors in measured parameters of an inhomogeneous flow at the inlet of an aircraft gas turbine engine compressor

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

To analyze the results of measuring the parameters of the inhomogeneous flow at the compressor inlet, a method has been developed for determining the confidence limits of the errors of these parameters. The proposed method makes it possible to determine the marginal errors of the total absolute pressure at various measuring points, as well as parameters characterizing pulsations and uneven flow at the compressor inlet. A distinctive feature of the developed method is the ability to account for both non-excluded systematic and random errors. Testing the method allowed us to recommend the number of atmospheric pressure measurements during the engine test in one mode. It was also possible to establish the possibility of reducing the error in determining the complex criterion for evaluating the heterogeneity of the flow, while increasing the accuracy class of the full pressure measuring instrument at various points in the cross-section at the compressor inlet.

About the authors

Valeriy N. Matveev

Samara National Research University

Email: matveev.vn@ssau.ru

Doctor of Science (Engineering), Professor, Professor of the Department of Theory of Aircraft Engines named after V. P. Lukachev

Russian Federation, Samara

Denis V. Pestov

Samara National Research University

Author for correspondence.
Email: pestov.dv@ssau.ru

Assistant Professor of Aircraft Engine Theory named after V. P. Lukachev

Russian Federation, Samara

Elena D. Gataullina

Samara National Research University

Email: gataullina.ed@ssau.ru

Assistant Professor of Aircraft Engine Theory named after V. P. Lukachev

Russian Federation, Samara

Sergey A. Mel'nikov

Samara National Research University

Email: melnikov.sa@ssau.ru

Assistant Professor of Aircraft Engine Theory named after V. P. Lukachev

Russian Federation, Samara

References

  1. Grigoriev, V. A., Kuznetsov, S. P., Gishvarov, A. S., Belousov, A. N., Bochkarev, S. K., Ilyinsky, S. A. and Shepel, V. T. (2009), Ispytaniya aviatsionnykh dvigateley [Tests of aircraft engines], Mashinostroenie, Moscow, 504 p. (In Russian)
  2. OST 1 01021-93 (1994), Stendy ispytatel'nye aviatsionnykh gazoturbinnykh dvigateley. Obshchie trebovaniya [Test benches for aviation gas turbine engines. General requirements], 18 p. Date of introduction 07/01/1994. (In Russian)
  3. Lanshin, A. I., Khoreva, E. A. and Ezrokhi, Yu. A. (2023), “Total pressure non-uniformity impact at the engine inlet on its basic parameters at various laws of regulation”, Aerospace MAI Journal, vol. 30, No. 3, pp. 85-91. (In Russian)
  4. Shulgin, A. F., Pavlov, Yu. I. and Taran, E. M. (2012), “Assessing the influence of input radial non-uniformity of the flow on bypass engine parameters”, Aviatsionnaya promyshlennost' [Aviation Industry], no. 2, pp. 24-28. (In Russian)
  5. Gill, J. et al. (2022), “Experimental Investigation of Inlet Distortion on Compressor Stability in a Turbofan Engine”, Journal of Turbomachinery.
  6. Anisimov, P. V. and Skibin, V. A. (2022), “The influence of input unevenness on the stability of the GTE compressor”, Izvestiya vuzov. Aviatsionnaya tekhnika [News of universities. Aviation equipment]. (In Russian)
  7. Klinsky, B. M. (2023), “Studying the flow non-uniformity impact at the inlet on the aircraft gas turbine engine basic parameters under the simiulated altitude-speed conditions”, Aerospace MAI Journal, vol. 30. No. 1. pp. 117-130. doi: 10.34759/vst-2023-1-117-130. (In Russian)
  8. Ezrokhi, Yu. A. and Khoreva, E. A. (2020), “Assessment of the effect of the unevenness of the total inlet pressure on the thrust of an aviation turbojet engine”, Aviation engines and power plants: Collection of scientific works, Edited by A. V. Lukovnikov, Publishing House of the P. I. Baranov CIAM, Moscow, pp. 83-88. (In Russian)
  9. Popov, G. M., Baturin, O. V., Novikova, Yu. D. and Zubanov, V. M. (2019), “Estimation of the influence of the inlet nonuniformity on the performance of a fan of a turbofan engine”, ASME 2019 Gas Turbine India Conference, GTINDIA 2019. – Vol. 1.
  10. BD Sensors Rus. Datchiki davleniya i urovnya [Pressure and level sensors] [website]. https://www.bdsensors.ru/products/davlenie/ (Accessed 28.05.2025). (In Russian)
  11. Fedorov, R. M. (2015), Kharakteristiki osevykh kompressorov [Characteristics of axial compressors] [Text], Publishing and Printing Center “Scientific Book”, Voronezh, 220 p. (In Russian)
  12. GOST R 8.736 – 2011 (2013), Izmereniya pryamye mnogokratnye. Metody obrabotki rezul'tatov izmereniy. Osnovnye polozheniya [Direct multiple measurements. Methods of processing measurement results. The main provisions], Standartinform, Moscow, 27 p. (In Russian)
  13. MI 2083-90 (1991), Izmereniya kosvennye. Opredelenie rezul'tatov izmereniy i otsenivanie ikh pogreshnostey [Indirect measurements. Determination of measurement results and estimation of their errors], Standartinform, Moscow, 10 p. (In Russian)
  14. Rabinovich, S. G. (1978), Measurement errors, Energiya, Leningrad, 262 p. (In Russian)
  15. Toibert, P. (1988), Evaluation of the accuracy of measurement results, translated from German by V. N. Khramenkov ; edited by E. I. Sychev, Energoatomizdat, Moscow, 88 p. (In Russian)
  16. Bochkarev, S. K., Kuzmichev, V. S. [et al.] (2005), Teoriya, raschet i proektirovanie aviatsionnykh dvigateley i energeticheskikh ustanovok: Kn. 3. Osnovnye problemy: nachal'nyy uroven' proektirovaniya, gazodinamicheskaya dovodka, spetsial'nye kharakteristiki i konversiya aviatsionnykh GTD [Theory, calculation and design of aircraft engines and power plants: Book 3. Basic problems: initial design level, gas dynamic refinement, special characteristics and conversion of aviation gas turbine engines], under the general editorship of V. V. Kulagin, Mashinostroenie Publ., Moscow, 464 p. (In Russian)
  17. Pestov, D. V., Gataulina, E. D., Matveev, V. N. and Novikova, Yu. D. (2024), “Method for determining the error in parameters as a tool for analyzing the technologies of testing of turboshaft engine com-pressors”, VestnikUGATU (scientific journal of Ufa University of Science and Technology), no. 1(103), vol. 28, pp. 109-119. (In Russian)
  18. Matveev, V. N., Pestov, D. V., Goryachkin, E. S. and Kudryashov, I. A. (2023), “Analysis of an experimental method for determining parametersofflow and their errors at the compressor inlet of a gas turbine engine” [Text], VestnikUGATU (scientific journal of Ufa University of Science and Technology), № 1(99), Vol. 27, pp. 69-80. (In Russian)

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2025 Matveev V.N., Pestov D.V., Gataullina E.D., Mel'nikov S.A.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».