航空发动机模型和模拟仿真为航空发动机的性能分析评估以及发动机控制系统的研制带来了诸多便利,论文以民用双转子分开排气大涵道比涡扇发动机性能分析为基础,针对典型的在役涡扇发动机CFM56-7B开展以下研究。首先对CFM56-7B发动机地面设计点用定比热计算方法进行简单地性能计算,推力与参考数据相吻合其误差仅为0.358%,由于计算没有考虑内涵空气成分变化,所以燃油消耗率与参考值有一定误差。再以该设计点的相关参数作为初猜值,利用部件级建模方法建立发动机的稳态及动态数学模型。然后根据任意工作点的流量平衡和功率平衡关系建立共同工作方程组,求出五个部件的压比和高、低压转子的转速,并通过性能计算得到该工作点下各部件进、出口参数,以及该工作点下推力和燃油消耗率等。基于大涵道比涡扇发动机稳态模型,采用数值仿真方法,利用Gasturb软件进行数值仿真得到其性能参数,针对风扇,高、低压压气机,高、低压涡轮等5个部件的效率变化对发动机性能的影响,进行详细的参数敏感性分析。模拟发动机性能衰退过程中各部件的效率在逐步下降1%的情况,观察性能参数与自变量的变化关系,除此之外,还考虑了4类引气放气在逐步增加1%引气放气量以及可调静子叶片机角度开合±2°的情况下,对发动机性能的影响,结果与参考值对比基本吻合。基于大涵道比涡扇发动机的动态模型,在9s时间范围内t=0.5s时进行燃油流量阶跃增加1%的动态过程中,通过仿真计算并对比发动机在地面标准工况下和空中巡航工况下的动态特性曲线的变化情况和吻合程度,验证了相似理论在发动机动态性能响应过程中的应用,并基于相似理论对发动机转速的控制进行研究。还在不同转速下利用MATLAB仿真得到NL、NH、T4、P3关于燃油流量的传递函数,为控制器设计等工作作铺垫。