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燃气涡轮发动机

燃气涡轮发动机
燃气涡轮发动机

燃气涡轮发动机

1.压气机、燃烧室、涡轮称为燃气发生器,燃气发生器又称为核心机。

2.发动机压力比EPR:低压涡轮出口总压与低压压气机进口总压之比,同气流通过发动机的

加速成比例。表征推力。

发动机涵道比:指涡扇发动机通过外涵的空气质量流量与通过内涵的空气质量流量之比。

涵道比为1左右是低涵道比,2~3左右是中涵道比,4以上的高涵道比。低涵道比发动机产生推力是热排气高温高压。高涵道产生推力是风扇。

风扇转速n1:对于高涵道比涡扇发动机,由于风扇产生的推力占绝大部分,风扇转速也是推力表征参数。

3.总推力是指当飞机静止时发动机产生的推力,包括由排气动量产生的推力和喷口静压和环

境空气静压之差产生的附加推力。

4.当量轴功率ESHP:计算总的功率输出时,轴功率加上喷气推力的影响。

5.进气道的流量损失用进气道的总压恢复系数σi表示:σi = p1*/ p0* (进气道出口截面

总压 / 进气道前方来流总压) <1

6.喘振:压气机喘振是气流沿压气机轴线方向发生的低频率、高振幅的振荡现象。喘振的根

本原因是由于气流攻角过大,使气流在叶背处发生分离,而且这种气流分离严重扩展至整个叶栅通道。

7.VSV偏开导致高压压气机流量系数变大,气流在压气机叶盆会发生偏离,形成涡流状态;

高压压气机会变轻,高压压气机转速上升,由于高压压气机出现涡轮状态,导致压气机进气量下降,此时风扇的流量系数下降,会在风扇和低压压气机叶片背处出现分离,发生喘振现象,之后风扇和低压压气机所需的功率上升,低压转子呈减速降低趋势。为保证发动机风扇的转速不变,发动机控制系统就会增加燃油流量,t3*与EGT上升,涡轮做功能力上升,保证风扇转速n1不变,n2上升。

8.防喘措施:防止压气机失速和喘振的方法常用:放气活门、压气机静止叶片可调和采用多

转子。

9.压气机结构的核心是转子组件和机匣。

10.转子的基本类型有鼓式、盘式和鼓盘式。

11.每个高压压气机总是有CDP (压气机排气压力) 密封,位于最后一级压气机的后面。

该密封防止压气机出口气流进入燃烧室下面的轴承区域。

12.空气/燃油比在富油和贫油极限之间的范围随空气速度的增加而减小,如果空气的质

量流量增加超过一定的值就会熄火。

13.由压气机来的空气分成两股进入燃烧室:第一股由燃烧室的头部经过旋流器进入,约

25%左右,与燃油混合,组成余气系数稍小于1的混合气进行燃烧。第二股气流由火焰筒壁上开的小孔及缝隙进入燃烧室,占总进气量的75%左右,用于降低空气速度,补充燃烧,与燃气掺混,稀释并降低燃气温度,满足涡轮对温度的要求。

14.涡轮的类型有径向内流式(单级)和轴流式(多级)。

15.涡轮叶片有三种型式:冲压式(恒压式)、反力式和冲击反力式。

16.转子支承方案:压气机转子前有 1 个支点,涡轮转子后有 0 个支点,压气机与涡

轮转子之间有 3 个支点,整个转子共支承于 4 个支点上。

17.①被控对象:被控制的物体或过程, 如发动机。②控制装置:用以完成既定控制任务的

机构总和。控制系统:由①②组成。

18.燃油控制器外场允许的调整部位有:燃油比重、慢车转速、部分功率调整钉。

19.纯喷气发动机和低涵道比发动机中,噪声的主要来源的尾喷气流。

20.高涵道比发动机的固有特点是它比任何其他类型的燃气涡轮具有更低的排气速度(噪

声较小),主要噪声源是风扇、涡轮。

21.发动机为何要试车:安装完毕为确认故障,检修飞机系统,修理完成后,闲置一定时

间后。

22.启动的常见故障:启动超温,转速悬挂,振动过大,启动机不能自动脱开以及发动机

的参数摆动,喘振等故障。

23.风扇叶片要做平衡:当振动值过大或更换叶片后。更换方法:整流锥后有一排螺钉孔,

拧入不同长度的的平衡螺钉。

24.发动机的更换方法:自持系统法,升起加载器,吊车支持的吊锁法。

25.慢车状态:是稳定的状态,耗油量和推力很低。

26.发动机燃油添加剂:防冰和防微生物腐蚀。

27.轴流式压气机的做功原理:扩散增压;本质是给气流做功。

28.进气道防冰:靠高压压气机引气。

29.FADEC系统分成7个分系统,实施两方面的基

本功能:(右图)

信息处理和发动机控制。信息处理是只FADEC输

入、处理和输出

大量电子数据,也使FADEC计算机直接地同飞机

其他计算系统通

信:发动机指示和机组警告系统,中央维护计算

机,大气数据计

算机,自动油门系统等。信息处理有两个子系统:

传感子系统和处

理子系统。传感子系统由发动机传感器和探头组

成,向处理子系统

提供发动机环境和工作信息。处理子系统包括永磁式发电机,发动

机额定值塞,发动机序列号塞和电子控制装置。

发动机控制功能包括燃油计量子系统,主空气流量控制子系统,

主动间隙控制子系统,冷却空气流量控制子系统和发动机启动与点火。

涡扇发动机简介

有关涡扇发动机的介绍 引子: 涡扇发动机是喷气发动机的一个分枝,从血原关系上来说涡扇发动机应该算得上是涡喷发动的小弟弟。从结构上看,涡扇发动机只不过是在涡喷发动机之前(之后)加装了风扇而已。然而正是这区区的几页风扇把涡喷发动机与涡扇发动机严格的区分开来。涡扇发动机这个“小弟弟”仗着自已身上的几页风扇也青出与蓝。 现代的军用战斗机要求越来越高的机动性能,较高的推重比能赋予战斗机很高的垂直机动能力和优异的水平加速性能。而且在战时,如果本方机场遭到了对方破坏,战斗机还可以利用大推力来减少飞机的起飞着陆距离。比如装备了F-100-PW-100的F-15A当已方机机的跑道遭到部分破坏时,F-15可以开全加力以不到300米的起飞滑跑距离起飞。在降落时可以用60度的迎角作低速平飞,在不用减速伞和反推力的情况下,只要500米的跑道就可以安全降落。

更高的推重比是每一个战斗机飞行员所梦寐以求的。但战斗机的推重比在很大和度上是受发动机所限--如果飞机发动机的推重比小于6一级的话,其飞机的空战推重比就很难达到1,如果强行提高飞机的推重比的话所设计的飞机将在航程、武器挂载、机体强度上付出相当大的代价。比如前苏联设计的苏-11战斗机使用了推重比为 4.085的АЛ-7Ф-1-100涡喷发动机。为了使飞机的推重比达到1,苏-11的动力装置重量占了飞机起飞重量的26.1%。相应的代价是飞机的作战半径只有300公里左右。 而在民用客机、运输机和军用的轰炸机、运输机方面。随着新材料的运用飞机的机身结构作的越来越大,起飞重量也就越来越大,对发动机的推力要求也越来越高。在高函道比大推力的涡扇发动机出现之前,人们只能采用让大型飞机挂更多的发动机的方法来解决发动机的推力不足问题。比如B-52G轰炸机的翼下就挂了八台J-57-P-43W涡喷发动机。该发动机的单台最大起飞推力仅为6237公斤(喷水)。如果B-52晚几年出生的话它完全可以不挂那么多的发动机。在现在如果不考虑动力系统的可*性,像B-52之类的飞机只装一台发动机也未尝不可。 而涡扇发动机的诞生就是为了顺应人们对航空发动机越来越高的推力要求而诞生的。因为提高喷气发动机的推力最简单的办法就是提高发动机的空气流量。 一,历史 在五十年代未、六十年代初,作为航空动力的涡喷发动机以经相当

涡扇发动机工作原理

动力原理: 涡轮喷气发动机涡轮风扇发动机冲压喷气发动机涡轮轴发动机 升力原理: 飞机是比空气重的飞行器,因此需要消耗自身动力来获得升力。而升力的来源是飞行中空气对机翼的作用。 在下面这幅图里,有一个机翼的剖面示意图。机翼的上表面是弯曲的,下表面是平坦的,因此在机翼与空气相对运动时,流过上表面的空气在同一时间(T)内走过的路程(S1)比流过下表面的空气的路程(S2)远,所以在上表面的空气的相对速度比下表面的空气快 (V1=S1/T >V2=S2/T1)。根据帕奴利定理——“流体对周围的物质产生的压力与流体的相对速度成反比。”,因此上表面的空气施加给机翼的压力F1小于下表面的F2。F1、F2的合力必然向上,这就产生了升力。 从机翼的原理,我们也就可以理解螺旋桨的工作原理。螺旋桨就好像一个竖放的机翼,凸起面向前,平滑面向后。旋转时压力的合力向前,推动螺旋桨向前,从而带动飞机向前。当然螺旋桨并不是简单的凸起平滑,而有着复杂的曲面结构。老式螺旋桨是固定的外形,而后期设计则采用了可以改变的相对角度等设计,改善螺旋桨性能。 飞行需要动力,使飞机前进,更重要的是使飞机获得升力。早期飞机通常使用活塞发动机作为动力,又以四冲程活塞发动机为主。这类发动机的原理如图,主要为吸入空气,与燃油混合后点燃膨胀,驱动活塞往复运动,再转化为驱动轴的旋转输出:

单单一个活塞发动机发出的功率非常有限,因此人们将多个活塞发动机并联在一起,组成星型或V型活塞发动机。下图为典型的星型活塞发动机。 现代高速飞机多数使用喷气式发动机,原理是将空气吸入,与燃油混合,点火,爆炸膨胀后的空气向后喷出,其反作用力则推动飞机向前。下图的发动机剖面图里,一个个压气风扇从进气口中吸入空气,并且一级一级的压缩空气,使空气更好的参与燃烧。风扇后面橙红色的空腔是燃烧室,空气和油料的混和气体在这里被点燃,燃烧膨胀向后喷出,推动最后两个风扇旋转,最后排出发动机外。而最后两个风扇和前面的压气风扇安装在同一条中轴上,因此会带动压气风扇继续吸入空气,从而完成了一个工作循环。

涡轴发动机概况

涡轮轴发动机概况 只想纯蠢的宅 【摘要】涡轮轴发动机作为有人及无人直升机的主要动力装置,在各类发动机中具有不可替代的地位。本文结合国外涡轴发动机的技术发展历程以及军用涡轴发动机的发展历程,介绍了几种典型军用涡轴发动机的性能特点及各国现役军用涡轴发动机的装备情况;分析并总结了涡轴发动机的工作原理技术特点,预测了涡轴发动机的有关技术趋势。 【关键词】涡轴发动机工作原理特点应用发展 1 引言 作为驱动直升机旋翼而产生升力和推进力的动力装置,可分为活塞式发动机和涡轮轴发动机。相对于活塞发动机来说,涡轴发动机功重比大、振动小、便于维修,且最大截面较小,可以大大提高直升机气动力性能。因此,从20世纪50年代开始,涡轴发动机逐步取代活塞发动机,成为直升机的主要动力装置。随着科技的发展和直升机动力的需求,涡轴发动机的研究与发展愈显重要。 2 涡轮轴发动机工作原理 涡轮轴发动机是航空燃气涡轮发动机中的一种。在核心机或燃气发生器后,加装一套涡轮,燃气在这后一涡轮(动力涡轮或低压涡轮)中膨胀,驱动它高速旋转并发出一定功率,动力轴穿过核心机转子,通过压气机前的减速器减速后由输出轴输出功率,就组成了涡轴发动机。以此涡轮轴发动机按有无自由涡轮(动力涡轮与核心机机械连接为一体)分为自由涡轮式和定轴式。但大体上涡轮轴发动机由进气装置、压气机、燃烧室、燃气发生器涡轮、动力涡轮(自由涡轮)、排气装置及体内减速器(因为其涡轮轴转速极高,需要设减速器来水平输出功率。)、附件传动装置等部件构成。 图1 涡轮轴发动机基本结构示意图 2.1 涡轮轴发动机特点 (1)定轴式涡轮轴发动 机(图2)具有功率传送方 便,结够简单等优点。但其 自身的起动性,加速性以及

航空燃气涡轮发动机原理期末考试知识点

航空燃气涡轮发动机原理复习知识点 第一章 记住华氏度与摄氏度之间的关系:Tf=32+9/5Tc 记住P21的公式1-72,p23的公式1-79,1-80 ,p29的公式1-85以及p33的公式1-99。 第二章燃气涡轮发动机的的工作原理 1.燃气涡轮发动机是将燃油释放出的热能转变成机械能的装置。它既是热机又是推进器。 2.燃气涡轮发动机分为燃气涡轮喷气发动机,涡轮螺旋桨发动机,涡轮风扇发动机。其中涡轮风扇发动机是由进气道,风扇。低压压气机,高压压气机,燃烧室,高压涡轮,低压涡轮和喷管组成。涡轮风扇发动机是由两个涵道的。 3.外涵流量与内涵流量的比值,称为涵道比,B=Qm1/Qm2. 4.与涡轮喷气发动机相比,涡轮风扇发动机具有推力大,推进效率高,噪音低等特点。 5.单转子涡轮喷气发动机是由进气道,压气机,燃烧室,涡轮和喷管五大部件组成的。 其中压气机,燃烧室,涡轮称为燃气发生器,也叫核心机。

6.涡轮前燃气总温用符号T3*来表示,它是燃气涡轮发动机中最重要的,最关键的一个参数,也是受限制的一个参数。 7.发动机的排气温度T4*,用符号EGT表示。 8.发动机的压力比简称为发动机压比,用符号EPR表示。 9.要会画书本p48页的图2-9的布莱顿循环并且要知道每一个过程表示什么意思。 10.要知道推力的分布并且要掌握推力公式的推导过程。(简答题或者综合题会涉及到。自己看书本p5到P56)。

11.了解几个喷气发动机的性能指标:推力,单位推力,推重比,迎面推力,燃油消耗率。

第三章进气道 1.进气道的作用:在各种状态下,将足够量的空气,以最小的流动损失,顺利的引入压气机;当压气机进口处的气流马赫数小于飞行马赫数时,通过冲压压缩空气,以提高空气的

燃气轮机原理与结构解析

图说燃气涡轮发动机的原理与结构 曹连芃 摘要:文章介绍燃气涡轮发动机的工作原理;对燃气轮机的主要部件轴流式压气机、环管形燃烧室、轴流式涡轮分别进行了原理与结构介绍;对燃气涡轮发动机的整体结构也进行了介绍。 关键字:燃气涡轮发动机,燃气轮机,轴流式压气机,燃烧室,轴流式涡轮 1. 燃气涡轮发动机的工作原理 燃气涡轮机发动机(燃气轮机)的原理与中国的走马灯相同,据传走马灯在唐宋时期甚是流行。走马灯的上方有一个叶轮,就像风车一样,当灯点燃时,灯内空气被加热,热气流上升推动灯上面的叶轮旋转,带动下面的小马一同旋转。燃气轮机是靠燃烧室产生的高压高速气体推动燃气叶轮旋转,见图1。 图1-走马灯与燃气涡轮 燃气轮机属热机,空气是工作介质,空气中的氧气是助燃剂,燃料燃烧使空气膨胀做功,也就是燃料的化学能转变成机械能。图2是一台燃气轮机原理模型剖面,通过它来了解燃气轮机的工作原理。 从外观看燃气轮机模型:整个外壳是个大气缸,在前端是空气进入口;在中部有燃料入口,在后端是排气口(燃气出口)。 燃气轮机主要由压气机、燃烧室、涡轮三大部分组成,左边部分是压气机,有进气口,左边四排叶片构成压气机的四个叶轮,把进入的空气压缩为高压空气;中间部分是燃烧器段(燃烧室),内有燃烧器,把燃料与空气混合进行燃烧;右边是涡轮(透平),是空气膨胀做功的部件;右侧是燃气排出口。

图2-模型燃气轮机结构 在图3中表示了燃气轮机的简单工作过程:空气从空气入口进入燃气轮机,高速旋转的压气机把空气压缩为高压空气,其流向见浅蓝色箭头线;燃料在燃烧室燃烧,产生高温高压空气;高温高压空气膨胀推动涡轮旋转做功;做功后的气体从排气口排出,其流向见红色箭头线。 图3-燃气轮机工作过程 在燃气轮机中压气机是由涡轮带动旋转,压气机的叶轮与涡轮安装在同一根主轴上组成燃气轮机转子,如图4所示。

喷气发动机原理简介

喷气发动机原理简介

分类 涡轮喷气式发动机 完全采用燃气喷气产生推力的喷气发动机是涡轮喷气发动机。这种发动机的推力和油耗都很高。适合于高速飞行。也是最早的喷气发动机。离心式涡轮喷气发动机 使用离心叶轮作为压气机。这种压气机很简单,适合用比较差的材料制作,所以在早期应用很多。但是这种压气机阻力很大,压缩比低,并且发动机直径也很大,所以现在已经不再使用这种压气机。 轴流式涡轮喷气发动机 使用扇叶作为压气机。这样的发动机克服了离心式发动机的缺点,因此具有很高的性能。缺点是制造工艺苛刻。现在的高空高速飞机依然在使用轴流式涡喷发动机。 涡轮风扇发动机 一台涡扇发动机的一级压气机 主条目:涡轮风扇发动机

在轴流式涡喷发动机的一级压气机上安装巨大的进气风扇的发动机。一级压气机风扇因为体积大,除了可以压缩空气外,还能当作螺旋桨使用。 涡轮风扇发动机的燃油效率在跨音速附近比涡轮喷气发动机要高。 涡轮轴发动机 主条目:涡轮轴发动机 涡轮轴发动机类似涡桨发动机,但拥有更大的扭矩,并且他的输出轴和涡轮轴是不平行的(一般是垂直),输出轴减速器也不在发动机上。所以他更类似于飞机上用的燃气轮机。 涡轴发动机的大扭矩使他经常用于需要带动大螺旋桨的直升机。它的结构和车用燃气轮机区别不大。 涡轮喷气发动机(Turbojet)(简称涡喷发动机)[1]是一种涡轮发动机。特点是完全依赖燃气流产生推力。通常用作高速飞机的动力。油耗比涡轮风扇发动机高。 涡喷发动机分为离心式与轴流式两种,离心式由英国人弗兰克·惠特尔爵士于1930年取得发明专利,但是直到1941年装有这种发动机的

飞机才第一次上天,没有参加第二次世界大战,轴流式诞生在德国,并且作为第一种实用的喷气式战斗机Me-262的动力参加了1944年末的战斗。 相比起离心式涡喷发动机,轴流式具有横截面小,压缩比高的优点,但是需要较高品质的材料——这在1945年左右是不存在的。当今的涡喷发动机均为轴流式。 一个典型的轴流式涡轮喷气发动机图解(浅蓝色箭头为气流流向)图片注释: 1 - 吸入, 2 - 低压压缩, 3 - 高压压缩, 4 - 燃烧, 5 - 排气, 6 - 热区域, 7 - 涡轮机, 8 - 燃烧室, 9 - 冷区域, 10 - 进气口

航空燃气涡轮发动机原理大作业

南京航空航天大学·能源与动力学院 航 空 燃 气 涡 轮 发 动 机 原 理 大 作 业 设计题目:涡轮喷气发动机气动热力计算 小组成员:XXX 0207105?? YYY 0207105?? ZZZ 0907601?? 指导教师:AAA 日期:2010/12/12

航空燃气涡轮发动机原理大作业报告 一、设计要求: 海平面、静止状态、标准大气条件,最大工作状态时,对有关涡轮喷气发动机的F ,SFC 的要求如下表所示,它们均采用收敛喷管,col ν为压气机相对引气量,R ν为涡轮中的相对回气量。试选择有关参数,计算画出s F ,SFC 及ma q 随*k π(或*3T )的变化关系曲线,并确定满足性能要求的工作过程参数。 二、设计计算 1、参数选择(以A 组要求为准) (1)物性参数: 空气比热: 1.005/p KJ Kg C = 燃气比热:' 1.1607/p KJ Kg C = 空气绝热指数: 1.4k = 燃气绝热指数:' 1.3k = 空气气体常数:287/J Kg K R =? 燃气气体常数:'288/J Kg K R =? 燃油低热值:42900/Hu KJ Kg =

(2)发动机及各部件参数: 发动机推力:2600F dN = 进气道总压恢复系数:0.97i σ= 压气机效率:* 0.78k η= 燃烧室总压恢复系数: 0.905b σ= 燃烧效率 :0.96b ξ= 涡轮效率:* 0.88t η= 轴机械传动效率:0.98m η= 尾喷管总压恢复系数:0.96e σ= 压气机相对引气量:0.03col ν= 涡轮中的相对回气量:0.02R ν= 2、热力计算及结果输出 热力计算过程参数计算过程采用定比热计算方法,对涡轮喷气发动机工作过程参数进行初步计算。过程与书上给出过程一致,油气比的计算采用等温焓差法,为计算方便起见,根据文献【3,13】提供公式和方法,算出油气比随燃烧室进出口温度变化关系,通过曲线拟合可得油气比 5()495727 .0197799.00110966.0[(2*38 *34 1010 +?+?+-=--T T f f θ-)]2.000258.0)(01.0*3 6 * 210 T T -?+ 采用matlab 语言编程分别对涡轮前燃气温度一定,单位推力和耗油率随增压比(压气机总压比)的变化情况及增压比(压气机总压比)一定,单位推力和耗油率随涡轮前燃气温度的变化情况两种情况进行计算。 (1)编程代码如下: clc clear %%飞行条件%%%%%%%%%%%%%% h=0;

详解涡轮增压发动机的结构及原理

即将装载开售,由于涡轮增压今年才首次应用在奔腾车系上面,此发动机从未露面,因此目前对此发动机尚缺乏足够资料。 也没有现成经验可考。 唯有希望开的速速成长成技术大帝,回来给大家科普。 或者厂家的人员出来指证,如果你们不出来,那么就任由我来骗大家。 现在讲的是目前大家广泛应用的增压发动机之传统废气涡轮原理,日后推出推翻此原理的涡轮增压技术不在本文讨论此列。 为方便理解,先看结构原理图: 详解涡轮增压发动机的结构及原理来个实物示意(此物是一个报废涡轮,非涡轮,只做参考):详解涡轮增压发动机的结构及原理 拆解机芯,脏的废气侧叶片(涡轮),通过废气推动带动进气侧涡轮(压气机叶轮): 详解涡轮增压发动机的结构及原理 再拆看看:详解涡轮增压发动机的结构及原理 铜套安装在中心轴上,主要作用就是隔离机油和润滑降温。 而一旦靠近涡轮蜗壳和压气机蜗壳的密封环损坏,会导致机油进入排气管和进气歧管进入燃烧室。 另外各位还要注意一个问题,由于铜套采用机油润滑散热,所以车辆使用的机油尽量采用更好的机油,而劣质的机油导致涡轮主转动轴不能正常润滑和散热,从而在高温下损坏油封造成漏油。 因此建议涡轮增压发动机应该选择耐高温、抗氧化好的优质机油,并且还要注意适当缩短机油的更换周期。

除去机油冷却之外,还要冷却水道,水经过循环后有效降低了涡轮内部温度,进而提高的涡轮的使用寿命: 详解涡轮增压发动机的结构及原理 看看叶轮: 详解涡轮增压发动机的结构及原理 看看一汽轿车的,看似也是铸造产品: 详解涡轮增压发动机的结构及原理 既然图中提到小涡轮。 那么又要给数据党做说明。 涡轮叶片越小,所需推动的力量越小,转动更快,能在更低发动机转速下达到增压值。 介入越早。 厂商往往利用小涡轮来克服涡轮介入的动力突兀感,做出自吸发动机的线性加速特征。 缺点是高转速下涡轮转速过高,逐渐形成起反作用的效应。 导致增压效能降低,扭矩调头下降。 不能支持高转速的高扭力。 小涡轮优势集中在日常使用区间,在日常使用中体现更体现出动力。 也对油耗没有明显坏处。 这样的爆发特征导致发动机高转速扭矩衰减快,变速箱不得不过早换挡,加速表现令人失望。 名词解释:效应是指在涡轮进气端由于叶片的高速旋转,会产生旋涡式的进气流,这样的高速气体旋涡式流动就类似于龙卷风。 在吸气端,这种旋涡式气流的产生反而会降低进气的效率,就比如龙卷风,虽然气流高速转动,但中心的部分却是真空的。 大涡轮叶片质量大,转动阻力更大,发动机低转速下未达到足够转速吸入足够空气,反而会形成进气阻力,进气排气不畅的结果就是低速下发

燃气涡轮发动机

燃气涡轮发动机 1.压气机、燃烧室、涡轮称为燃气发生器,燃气发生器又称为核心机。 2.发动机压力比EPR:低压涡轮出口总压与低压压气机进口总压之比,同气流通过发动机的 加速成比例。表征推力。 发动机涵道比:指涡扇发动机通过外涵的空气质量流量与通过内涵的空气质量流量之比。 涵道比为1左右是低涵道比,2~3左右是中涵道比,4以上的高涵道比。低涵道比发动机产生推力是热排气高温高压。高涵道产生推力是风扇。 风扇转速n1:对于高涵道比涡扇发动机,由于风扇产生的推力占绝大部分,风扇转速也是推力表征参数。 3.总推力是指当飞机静止时发动机产生的推力,包括由排气动量产生的推力和喷口静压和环 境空气静压之差产生的附加推力。 4.当量轴功率ESHP:计算总的功率输出时,轴功率加上喷气推力的影响。 5.进气道的流量损失用进气道的总压恢复系数σi表示:σi = p1*/ p0* (进气道出口截面 总压 / 进气道前方来流总压) <1 6.喘振:压气机喘振是气流沿压气机轴线方向发生的低频率、高振幅的振荡现象。喘振的根 本原因是由于气流攻角过大,使气流在叶背处发生分离,而且这种气流分离严重扩展至整个叶栅通道。 7.VSV偏开导致高压压气机流量系数变大,气流在压气机叶盆会发生偏离,形成涡流状态; 高压压气机会变轻,高压压气机转速上升,由于高压压气机出现涡轮状态,导致压气机进气量下降,此时风扇的流量系数下降,会在风扇和低压压气机叶片背处出现分离,发生喘振现象,之后风扇和低压压气机所需的功率上升,低压转子呈减速降低趋势。为保证发动机风扇的转速不变,发动机控制系统就会增加燃油流量,t3*与EGT上升,涡轮做功能力上升,保证风扇转速n1不变,n2上升。 8.防喘措施:防止压气机失速和喘振的方法常用:放气活门、压气机静止叶片可调和采用多 转子。 9.压气机结构的核心是转子组件和机匣。

涡轮发动机的工作原理、特点

一.涡轮发动机的工作原理、特点 答:1.燃气涡轮喷气发动机 工作原理:航空燃气涡轮喷气发动机是一种热机,将燃油燃烧释放出的热能转变为流经发动机气流的动能。由于气流的速度增加而直接产生反作用推力,因此,这种发动机既是热机也是推进器 特点:与航空活塞发动机相比,燃气涡轮喷气发动机结构简单,重量轻,推力大,推进效率高,而且在很大的飞行速度范围内,发动机的推力随飞行速度的增加而增加,然而其较高的耗油率逐渐被涡扇发动机所替代。 2.涡轮风扇发动机 组成:进气道、风扇、低压压气机、高压压气机、燃烧室、高压涡轮、低压涡轮和喷管工作原理:涡扇发动机内路的工作情形与涡喷发动机相同。即流入内含的空气通过高速旋转的风扇,低压压气机和高压压气机对空气做功,压缩空气,提高空气压力。高压空气在燃烧室内和燃气混合,燃烧,将化学能转变为热能,形成高温高压的燃气。高温高压燃气首先在高压涡轮内膨胀,推动高压涡轮旋转,去带动高压压气机,然后再低压涡轮内膨胀,推动低压涡轮旋转,去带动低压压气机和风扇,最后燃气通过喷管排入大气产生反作用推力。 特点:与涡喷发动机相比,涡扇发动机具有推力大,推进效率高,噪音低,在一定的飞行速度范围内燃油消耗率低等优点。但涡扇发动机结构复杂,速度特性差。目前民航干线飞机大多装配涡扇发动机。 二.轴流式压气机的基元增压原理 答:轴流式压气机主要是利用扩散增压的原理来提高空气压力的。(根据气动知识得知亚音速气流流过扩张形通道时)速度降低,压力升高。参数分析。 基元级组成:由工作叶栅和整流器叶栅组成,两处叶栅通道均是扩形的 三.压气机转子的结构形式分析图3-40 答:(图3-40为CFM56发动机风扇后增压级转子,鼓筒靠精密螺栓固定于风扇轮盘后端,其外圆上作出三道凸缘,用拉刀一次拉出三级燕尾形榫槽,因此三级叶片数目相同,虽然对性能有一定影响,但加工却大大地简化) 轴流式压气机转子的基本结构型式有三种:鼓式盘式鼓盘式 特点 鼓式:结构简单、零件数目少、加工方便、有较高的抗弯刚度,但由于受到强度的限制,目前在实际中应用的不广泛。 盘式:强度好,但抗弯刚性差,并容易发生振动。目前这种简单的盘式转子只用于单盘或小流量的压气机上。 鼓盘式:这种转子兼有鼓式转子抗弯性好和盘式转子强度高的优点在发动机广泛应用。 四.燃烧室的分类工作过程优缺点 分类:管型燃烧室,环型燃烧室,管环型燃烧室。 工作过程:发动机工作时,被压气机压缩的空气,进入燃烧室,它一边向后流动,一边与喷嘴喷出的燃油混合,组成混合气。发动机起动时,混合气由点火装置产生的火花点燃:起动后,点火装置不再产生火花,新鲜混合气全靠已燃混合气的火焰引火而燃烧。 混合气在燃烧室内燃烧时,喷嘴喷出的燃油与燃烧室中流动的空气不断混合组成新的混合气,以供连续不断的燃烧之用,这样就形成了燃边油与空气混合边燃烧的连续不断的

涡轮发动机飞机结构与系统

飞机系统 液压系统 1.变量泵为什么要装释压阀?P92 ?变量泵具有自动卸荷功能,因此设计系统时不用再考虑其卸荷问题。但为了系统的安全,回路上同样需加装安全阀,以防泵内压力补偿活门损坏或斜盘作动筒卡滞时造成系统压力过高。 2.液压系统渗漏检查方法?P129 (一)内漏检查法:流量表法和电流表法。 (1)流量表法操作: ?关闭所有关断活门,保持规定压力(用电动泵),读出流量表读书Q0; ?按手册要求,依次打开分系统隔离活门,读出相应流量Q1,Q2,Q3 …… Qn; ?计算各分支系统内漏量: ?用实际泄漏量与维护手册给定的数值比较,应在规定范围内。如果超出规定值,则该分支存在超标泄漏。 (2)电流表法操作: ?在电动马达驱动泵的供压线路上加装电流表; ?启动、保持系统达到额定压力; ?记录初始电流I0; ?按手册要求,依次打开分系统隔离活门,分别记录相应电量值I1,I2,I3……In; ?对照EMDP电流---流量曲线,分别查出对应的Q0,Q1,Q2,Q3 …… Qn; ?分别计算每个分支系统的内漏量; ?用实际泄漏量与维护手册给定的数值比较,应在规定范围内。如果超出规定值,则该分支存在超标泄漏。 (二)外漏检查: ?接近发生外漏的部件; ?清洁部件上外漏的油污; ?为系统加压; ?测量外漏泄漏速率,根据该机型的放行标准确定是否放行。 3.液压泵功率公式的推导?P92 4.液压油显示"过热"的原因及排除方法?P122

5.液压油滤滤芯分几类?各有什么作用?P115 ?常见的滤芯有三种:表面型滤芯、深度型滤芯、和磁性滤芯。 ?表面型滤芯:一般是金属丝编织的滤网,过滤能力低,一般作为粗滤安装在油箱加油管路上 ?磁性油滤依靠自身的磁性吸附油液中的铁磁性杂质颗粒,应用在发动机滑油系统管路中。 ?深度滤芯:液流通过的过滤介质有相当的厚度,在整个厚度内到处能吸收污染物。其过滤介质有—缠绕的金属丝网、烧结金属、纤维纺织物、压制纸等。 6.液压油温度与粘度的关系,对总效率的影响?P92 ?温度过高,会导致油液黏度下降。油液粘度过低时,会增加泵的内漏并降低油液的润滑性,继而导致容积效率和机械效率下降。 ?温度过低,会导致油也黏度上升。油液粘度过高时,油泵吸油阻力增大,油泵吸油困难,不能完全充满油腔,降低填充效率。黏度过高同样会造成油泵转动阻力增大,并增加流体的流动阻力,降低机械效率。 7.液压保险的作用?P106 液压系统某些传动部分的导管或附件损坏时,系统油液可能漏光,使得整个系统不能工作。为了防止这种现象,可在供油管上设置安全装置,这就是液压保险。在管路漏油时,当油液的流量或消耗量超过规定值时,自动堵死管路,防止系统内油液大量流失。 8.对恒压变量泵,当发动机驱动泵的开关在“开”和“关”位时,泵是怎样工作的?工作原理,开关原理?(124页) ?在电门在“开”位时,发动机驱动泵EDP在泵内补偿活门控制下进行供压或进行自动卸荷;当泵发生故障时,将电门扳到“关”位,电磁活门线圈通电,使泵的出口压力在很低的情况下就能推动补偿活门作动,使油泵卸荷,即为“人工关断”。 9.油滤的压差活门控制的是什么参数?怎么控制的? ?压力参数。活门前压力和活门后压力参数差值。 ?当一定压力时候通过传感器,以电信号方式传递到驾驶舱。注意:可能有人认为可能是地面给人看的那个燃油油滤,其实不然,这个是指驾驶舱的那个。 10.液压系统包括几个部分,各操纵那些部件? ?有两种阐述方法:一种是按组成系统的液压元件的功能类型划分;另一种是按组成整个系统的分系统功能划分。 ?按液压元件的功能划分: a)动力元件:指液压泵,其作用是将电动机或者发动机产生的机械能转换成液体的 压力能 b)执行元件:其功能是将液体的压力能转换成为机械能,执行元件包括液压作动筒 和液压马达

涡轮轴发动机的诞生

涡轮轴发动机的诞生 涡轮轴发动机首次正式试飞 是在1951年12月。作为直升机的新型动力,兼有喷气发动机和螺旋桨发动机特点的涡轮轴令直升机的发展更进一步。当时涡轮轴发动机还划入涡轮螺桨发动机一类。随着直升机的普及和其先进性能的体现,涡轮轴发动机逐渐被视为单独的一种喷气发动机。 在1950年时,透博梅卡(Turbomeca)公司研制成“阿都斯特 -1”(Artouste-1)涡轮轴发动机。该发动机只有一级离心式叶轮压气机,有两级涡轮的输出轴,功率达到了206千瓦(280轴马力),成为世界上第一台实用的直升机涡轮轴发动机。首先装用这种发动机的是美国贝尔直升机公司生产的Bell47(编号为XH-13F),1954年该机首飞。到了50年代中期,涡轮轴发动机开始为直升机设计者所大量采用。 涡轮轴发动机的原理 涡轮轴发动机与涡轮螺旋桨发动机相似,曾经被划入同一分类。它们都由涡轮喷气发动机演变而来,涡桨发动机驱动螺旋桨,涡轮轴发动机则驱动直升机的旋翼轴获得升力和气动控制力。当然涡轮轴发动机也有自己的特色:通常带有自由涡轮,而其他形式的涡轮喷气发动机一般没有自由涡轮。 涡轮轴发动机具有涡轮喷气发动机的大部分特点,也有着进气道、压气机、燃烧室和尾喷管等基本组件。其特有的自由涡轮位于燃烧室后方,高能燃气对自由涡轮作功,通过传动轴、减速器等带动直升机的旋翼旋转,从而升空飞行。自由涡轮并不像其他涡轮那样要带动压气机,它专门用于输出功率,类似于汽轮机。做功后排出的燃气,经尾喷管喷出,能量已经不大,产生的推力很小,包含的推力大约仅占总推力的十分之一左右。因此,为了适应直升机机体结构的需要,涡轮轴发动机喷口可灵活安排,可以向上,向下或向两侧,而不一定要向后。尽管涡轮轴发动机内,带动压气机的燃气发生器涡轮与自由涡轮并不机械互联,但气动上有着密切联系。对这两种涡轮,在气体热能分配上,需要随飞行条件的改变而适当调整,从而取得发动机性能与直升机旋翼性能的最优组合。 涡轮轴发动机剖视示意图

45 某型涡轴发动机起动超温研究-秦银雷(4)

第二十八届(2012)全国直升机年会论文 某型涡轴发动机起动超温研究 秦银雷1 齐永2香承虎3 (1.陆军航空兵学院直升机机械工程系,北京,101123;2.陆军航空兵学院直升机机械工程系学员6队,北京,101123;3.武警新疆总队直升机大队机务中队,乌鲁木齐,830017) 摘要:涡轴发动机的起动性能直接影响着直升机的飞行安全。在发动机地面试车或空中起动时,时常出 现T4超温现象,轻则中止起动,重则损坏装备或导致飞行事故。本文针对某型涡轴发动机起动过程的超 温现象,分析了几种可能导致起动超温的原因,并提出了针对起动超温的维护及排故建议。 关键词:涡轴发动机;起动性能;超温 1 引言 涡轴发动机的起动性能直接影响着发动机的总体性能和直升机的飞行安全。发动机起动过程要求,在不喘振和不超温的前提下,在尽可能短的时间内安全可靠地起动[1]。然而在直升机地面试车或空中起动时,时常出现燃气涡轮后T4温度超温现象,轻则被迫中止起动,重则造成涡轮叶片烧坏,严重损坏装备或导致飞行事故。本文针对某型涡轴发动机起动过程的超温现象,分析了几种可能导致起动超温的原因,并提出了针对起动超温的维护及排除建议。 2 起动超温分析 发动机起动超温的主要原因就是起动过程中燃烧室供油量过大或者供油压力过大,造成燃烧室内燃气温度迅速上升,超过限制值。高温高压燃气在经过燃气涡轮时,对燃气涡轮叶轮做功,燃气一部分动能和焓转换成燃气涡轮的机械功。但由于燃气温度过高,燃气焓虽然降低,仍然具有很高的温度,造成T4超过限制值[2]。 2.1 超转放油活门故障 2.1.1 组成及工作状态 超转放油活门组件主要由电磁活门、增压活门和40%活门组成,如图1所示。其主要功用有:发动机正常工作时,超转放油活门向甩油盘供给一定的高压燃油;在停车过程中,当发动机转速(Ng)小于40%以后,排出甩油盘及喷油路系统内的余油;当自由涡轮超转时,迅速切断供油路,使发动机停车。 图1 超转放油活门

M11燃气涡轮发动机结构与系统

M11飞机结构与系统1709+114 1 下列哪个是LOC频率 3 110.20MHz 112.35MHz 110.35MHz 117.30MHz 2 如果左、右两个显示管理计算机(DMC)同时故障,可以通过控制选择开关使显示的结果为: 4 只有机长的PFD和副驾驶的ND显示信息只有机长和副驾驶的PFD显示信息 只有机长和副驾驶的ND显示信息机长和副驾驶的PFD和ND均有显示 3 飞机在进近阶段,自动油门工作在2 N1方式MCP的速度方式拉平方式慢车方式 4 当飞机以恒定的计算空速(CAS)爬升时,真空速(TAS)将() 3 保持不变。减小。增大。先增大后减少。 5 "一架大型运输机在飞行的过程中,如果备用高度表后的气管松脱,那么高度表指示的是( )" 2 飞机的气压高度。外界大气压力所对应的气压高度。 飞机的客舱气压高度。客舱气压。 6 下列关于“ADC压力传感器”的叙述哪个正确? 1 在DADC中,静压和全压使用相同类型的传感器。 在模拟ADC中和DADC中使用相同类型的压力传感器。 在DADC中,仅使用一个传感器来测量静压和全压。 "在DADC中,压力传感器可单独更换。" 7 高度警告计算机的输入信号有:134 大气数据计算机的气压高度信号无线电高度信息 自动飞行方式控制信息襟翼和起落架的位置信息 8 如果EFIS测试结果正常,则显示器上显示的信息有:234 系统输入信号源数字、字母和符号 系统构型(软、硬件件号)光栅颜色 9 在PFD上,当俯仰杆与飞机符号重合时,飞机可能正在()1234 平飞爬升下降加速 10 当ND工作在ILS方式时,显示的基本导航信息有()123 风速和风向飞机的航向地速航道偏差 11当EICAS警告信息多于11条时,按压“取消”电门 4 具有取消A级警告功能具有取消A级和B级警告功能 具有锁定信息功能能取消当前页B级和C级信息,具有翻页功能

涡轮增压发动机的构造、原理及使用全解

论文封面成绩: 科技大学2015-2016学年第1学期 《过程装备与控制专业概论》 班级:装控153 学号:1505020312 :明海 开课学院:机电工程学院任课教师:栾德玉、翟红岩

涡轮增压发动机的构造、原理及改进 摘要 涡轮增压简称Turbo,我们经常可以在汽车尾部看到Turbo或者T的标志,这些标志表明该车采用的发动机是涡轮增压发动机。本文介绍了涡轮增压器的构造和原理,对它的保养及使用进行了阐述,同时,通过分析常见故障,对改进措施以及发展方向有了一定的看法。 关键词:涡轮增压废气常见故障改进措施 【引言】 涡轮增压器,一个近十年出现的词语。人们只知道汽车排量后面带T的车辆就是带有涡轮增压器的发动机,汽车的加速就会快,性能也好。 涡轮增压器会产生更大的扭矩以满足驾驶乐趣。为了满足发动机不同转速下的需求,1989年出现了可变增压的涡轮增压器(VNT)。在发动机低速时,涡轮增压器减小喉口,提高增压;在发动机全速运转时,涡轮增压器喉口增大,保证增压不会超出需求。喉口可用真空管控制。优点是提高了发动机低速时的加速性能。目前,涡轮增压器已经占到了50%,在亚洲、美国也都在增长。现代涡轮增压器也改变了人们对柴油机的看法,涡轮增压器已经成为提高动力性能的主流方向。 一.涡轮增压器的作用和构造以及工作原理 (一)作用

涡轮增压器按增压方式分为废气涡轮增压器、复合式废气涡轮增压器和组合式涡轮增压器。他们的作用分别如下: 1.废气涡轮增压器是利用发动机排出的具有一定能量的废气进入涡轮并膨胀做功,废气涡轮的全部功率用于驱动与涡轮机同轴旋转的压气机工作叶轮,在

发动机原理

1.涡轮喷气发动机与活塞式发动机的比较 相同之处((11))均以空气和燃气作为工作介质。((22))它们都是先把空气吸进发动机,经过压缩增加空气的压力,经过燃烧增加气体的温度,然后使燃气膨胀作功。燃气在膨胀过程中所作的功要比空气在压缩过程中所消耗的功大得多。这是因为燃气是在高温下膨胀的,于是就有一部分富余的膨胀功可以被利用。 不同之处(1)进入活塞式发动机的空气不是连续的;而进入燃气轮机的空气是连续的。(2)活塞式发动机中喷油燃烧是在一个密闭的固定空间里,称为等容燃烧,而燃气轮机则在前后畅通的流动过程中喷油燃烧,若不计流动损失,则燃烧前后压力不变,故称为等压燃烧。 (3)涡喷发动机的推力在相当大的飞行速度范围内是随飞行速度增加而增加的。活塞式发动机的功率决定于气缸的尺寸和数目,可以认为与飞行速度无关。 2涡轮发动机主要性能指标 (1) 推力F单位推力每公斤空气流量所能产生的推力。Fs=F/Wa (2) 单位燃油消耗率(sfc)燃油流量:单位时间内消耗的燃料质量(Wf);耗油率:1小时每产生1牛顿推力所消耗的燃油量。(sfc=3600Wf/F)-(kg/N.s、kg/daN (3)推质比F/M每公斤质量所能产生的推力。 (4)单位迎面推力(Fa=F/A)单位横截面积所能产生的推力,与阻力相关。

(5)使用性能:a. 起动可靠性b. 加速性(5~18s)c. 工作安全可靠性d. 寿命 e. 维护性、噪声、污染排放、成本等 3.涡轴发动机主要性能指标 (1)功率(N=Wa××L=流量××动力涡轮轴功)-(kw) (2)单位功率(Ns=N/Wa)-(kw.s/kg) (3)耗油率sfc(sfc=3600Wf/N) -(kg/kw.s、kg/kw.h.h)1小时每产生1kw功率所消耗的燃油量。(4) 功重比N/G -(kw/kg)

涡扇发动机原理及图片

涡扇发动机原理 涡扇发动机是喷气发动机的一个分支,从血缘关系上来说涡扇发动机应该算得上是涡喷发动机的变种。从结构上看,涡扇发动机只不过是在涡喷发动机之前(之后)加装了风扇而已。然而正是这区区的几页风扇把涡喷发动机与涡扇发动机严格的区分开来。涡扇发动机仗着自已身上的几页风扇也青出于蓝。 现代的军用战斗机要求越来越高的机动性能,较高的推重比能赋予战斗机很高的垂直机动能力和优异的水平加速性能。而且在战时,如果本方机场遭到了对方破坏,战斗机还可以利用大推力来减少飞机的起飞着陆距离。比如装备了 F-100-PW-100的F-15A当已方机机的跑道遭到部分破坏时,F-15可以开全加力以不到300米的起飞滑跑距离起飞。在降落时可以用60度的迎角作低速平飞,在不用减速伞和反推力的情况下,只要500米的跑道就可以安全降落。 更高的推重比是每一个战斗机飞行员所梦寐以求的。但战斗机的推重比在很大和度上是受发动机所限--如果飞机发动机的推重比小于6一级的话,其飞机的空战推重比就很难达到1,如果强行提高飞机的推重比的话所设计的飞机将在航程、武器挂载、机体强度上付出相当大的代价。比如前苏联设计的苏-11战斗机使用了推重比为4.085的АЛ-7Ф-1-100涡喷发动机。为了使飞机的推重比达到1,苏-11的动力装置重量占了飞机起飞重量的26.1%。相应的代价是飞机的作战半径只有300公里左右。 而在民用客机、运输机和军用的轰炸机、运输机方面。随着新材料的运用飞机的机身结构作的越来越大,起飞重量也就越来越大,对发动机的推力要求也越来越高。在高函道比大推力的涡扇发动机出现之前,人们只能采用让大型飞机挂更多的发动机的方法来解决发动机的推力不足问题。比如B-52G轰炸机的翼下就挂了八台J-57-P-43W涡喷发动机。该发动机的单台最大起飞推力仅为6237公斤(喷水)。如果B-52晚几年出生的话它完全可以不挂那么多的发动机。在现在如果不考虑动力系统的可靠性,像B-52之类的飞机只装一台发动机也未尝不可。 而涡扇发动机的诞生就是为了顺应人们对航空发动机越来越高的推力要求而诞生的。因为提高喷气发动机的推力最简单的办法就是提高发动机的空气流量。

级《航空发动机原理》期末考试复习

《航空发动机原理》复习 一、单项选择题(共20题每题2分共40分) 1.以下哪个是衡量发动机经济性的性能参数( A )。 A EPR B FF C SFC D EGT 2.涡轮风扇发动机的涵道比是( D )。 A流过发动机的空气流量与流过内涵道的空气流量之比 B流过发动机的空气流量与流过外涵的空气流量之比 C流过内涵道的空气流量与流过外涵道的空气流量之比 D流过外涵道的空气流量与流过内涵道的空气流量之比 3.高涵道比涡扇发动机是指涵道比大于等于( C ). A 2 B 3 C 4 D 5 4.涵道比为4的燃气涡轮风扇发动机外涵产生的推力约占总(C )。 A20% B40% C80% D90% 5.涡桨发动机的喷管产生的推力约占总推力的( B ) %% % D. 0 6.涡桨发动机使用减速器的主要优点是:( C ) A能够增加螺旋桨转速而不增加发动机转速 B螺旋桨的直径和桨叶面积可以增加 C可以提高发动机转速而增大发动机的功率输出又能使螺旋桨保持在较低转速而效率较高 D在增大螺旋桨转速情况下,能增大发动机转速 7.双转子发动机高压转子转速N2与低压转子转速Nl之间有( C ) A N2<Nl B N2=Nl C N2>Nl D设计者确定哪个大 8.亚音速进气道是一个( A )的管道。 A扩张形 B收敛形 C先收敛后扩张形 D圆柱形 9.亚音速进气道的气流通道面积是( D )的。 A扩张形 B收敛形 C先收敛后扩张形 D先扩张后收敛形 10.气流流过亚音速进气道时,(D )。 A速度增加,温度和压力减小 B速度增加,压力增加,温度不变 C速度增加,压力减小,温度增加 D速度减小,压力和温度增加 11.在离心式压气机里两个起扩压作用的部件是( D )。 A涡轮与压气机B压气机与歧管C叶片与膨胀器D叶轮与扩压器 12.轴流式压气机的一级由(C )组成。 A转子和静子 B扩压器和导气管 C工作叶轮和整流环 D工作叶轮和导向器 13. 空气流过压气机工作叶轮时, 气流的(C )。 A相对速度增加, 压力下降 B绝对速度增加, 压力下降 C相对速度下降, 压力增加 D绝对速度下降, 压力增加 14.空气流过压气机整流环时, 气流的( C )。 A速度增加, 压力下降 B速度增加, 压力增加 C速度下降, 压力增加 D速度下降, 压力下降 15.压气机出口处的总压与压气机进口处的总压之比称为(A )。 A发动机的增压比 B发动机的压力比 C发动机的压缩比 D发动机的容积比

民用航空蜗轮燃气发动机原理100习题集

1. 燃气涡轮发动机的分类(5种),它们结构上有什么区别(了解) 2. 燃气涡轮发动机基本组成及各部件工作原理 3. EGT 含义,为什么它是一个监控参数,压力比的定义 4. 表征发动机推力的参数 5. 理想循环热效率的推导以及它与* c π之间的关系 6. 理想循环功的计算以及最佳增压比的含义、以及其影响因素 7. 实际循环功的与哪些参数有关,最佳增压比的定义 8. 实际循环热效率、循环功与哪些参数有关,最经济增压比的定义 9. 为什么最经济增压比大于最佳增压比(考虑斜率的变化),为什么q 随着增压比增大而减小 10. 实际循环中,指示功是否等于有效功,,有效功在各种发动机中的表现形式,如何理解下列公式 rc rp i net e L L L L V V L --=+-=2)(225 11. 发动机推力计算公式 ()()0555p p A V V q F m -+-=,()[] V q p f p A F m --=05* 55λ如何应用,参考计算题

12. 热效率、推进效率、总效率定义表达式以及它们之间的关系,热能—机械能---推进功过程中,损失如何分布? 13. 单位推力的定义、sfc 的定义及表达式、Ma 一定,推导sfc 与0η之间的关系,s u p F T T H c sfc )(3600*2*3-= 推导 14. 课后习题(第7题除外) 15. 进气道的分类和组成 16. 进气道总压恢复系数定义以及含义 17. 进气道冲压比 102 12211211--???? ??-+=??? ??-+=γγ γγ γγσγσπRT V Ma i i i 影响因素 18. 压气机的分类 19. 离心式压气机的组成及各部件简单工作原理 20. 离心式压气机的优缺点 21. 在离心式压气机中,静压的提高有两方面的原因 22. 轴流式压气机的组成以及优缺点 23. 轴流式压气机的基元级以及基元级平面叶栅是如何得到的?(理解)

各种飞机发动机原理

一、活塞式发动机 航空活塞式发动机是利用汽油与空气混合,在密闭的容器(气缸)内燃烧,膨胀作功的机械。活塞式发动机必须带动螺旋桨,由螺旋桨产生推(拉)力。所以,作为飞机的动力装置时,发动机与螺旋桨是不能分割的。主要由气缸、活塞、连杆、曲轴、气门机构、螺旋桨减速器、机匣等组成。气缸是混合气(汽油和空气)进行燃烧的地方。气缸内容纳活塞作往复运动。气缸头上装有点燃混合气的电火花塞(俗称电嘴),以及进、排气门。发动机工作时气缸温度很高,所以气缸外壁上有许多散热片,用以扩大散热面积。气缸在发动机壳体(机匣)上的排列形式多为星形或V形。常见的星形发动机有5个、7个、9 个、14个、18个或24个气缸不等。在单缸容积相同的情况下,气缸数目越多发动机功率越大。活塞承受燃气压力在气缸内作往复运动,并通过连杆将这种运动转变成曲轴的旋转运动。连杆用来连接活塞和曲轴。曲轴是发动机输出功率的部件。曲轴转动时,通过减速器带动螺旋桨转动而产生拉力。除此而外,曲轴还要带动一些附件(如各种油泵、发电机等)。气门机构用来控制进气门、排气门定时打开和关闭。 二、涡轮喷气发动机 在第二次世界大战以前,所有的飞机都采用活塞式发动机作为飞机的动力,这种发动机本身并不能产生向前的动力,而是需要驱动一副螺旋桨,使螺旋桨在空气中旋转,以此推动飞机前进。这种活塞式发动机+螺旋桨的组合一直是飞机固定的推进模式,很少有人提出过质疑。到了三十年代末,尤其是在二战中,由于战争的需要,飞机的性能得到了迅猛的发展,飞行速度达到700-800公里每小时,高度达到了10000米以上,但人们突然发现,螺旋桨飞机似乎达到了极限,尽管工程师们将发动机的功率越提越高,从1000千瓦,到2000千瓦甚至3000千瓦,但飞机的速度仍没有明显的提高,发动机明显感到“有劲使不上”。问题就出在螺旋桨上,当飞机的速度达到800公里每小时,由于螺旋桨始终在高速旋转,桨尖部分实际上已接近了音速,这种跨音速流场的直接后果就是螺旋桨的效率急剧下降,推力下降,同时,由于螺旋桨的迎风面积较大,带来的阻力也较大,而且,随着飞行高度的上升,大气变稀薄,活塞式发动机的功率也会急剧下降。这几个因素合在一起,决定了活塞式发动机+螺旋桨的推进模式已经走到了尽头,要想进一步提高飞行性能,必须采用全新的推进模式,喷气发动机应运而生。 喷气推进的原理大家并不陌生,根据牛顿第三定律,作用在物体上的力都有大小相等方向相反的反作用力。喷气发动机在工作时,从前端吸入大量的空气,燃烧后高速喷出,在此过程中,发动机向气体施加力,使之向后加速,气体也给发动机一个反作用力,推动飞机前进。事实上,这一原理很早就被应用于实践中,我们玩过的爆竹,就是依*尾部喷出火药气体的反作用力飞上天空的。早在1913年,法国工程师雷恩.洛兰就获得了一项喷气发动机的专利,但这是一种冲压式喷气发动机,在当时的低速下根本无法工作,而且也缺乏所需的高温耐热材料。1930年,弗兰克.惠特尔取得了他使用燃气涡轮发动机的第一个专利,但直到11年后,他的发动机在完成其首次飞行,惠特尔的这种发动机形成了现代涡轮喷气发动机的基础。现代涡轮喷气发动机的结构由进气道、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管组成,战斗机的涡轮和尾喷管间还有加力燃烧室。涡轮喷气发动机仍属于热机的一种,就必须遵循热机的做功原则:在高压下输入能量,低压下释放能量。因此,从产生输出能量的原理上讲,喷气式发动机和活塞式发动机是相同的,都需要有进气、加压、燃烧和排气这四个阶段,不同的是,在活塞式发动机中这4个阶段是分时依次进行的,但在喷气发动机中则是

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