Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
2817.pdf
Скачиваний:
30
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
10.26 Mб
Скачать

(c - V Y

% - потери кинетическом энергии га-

3 —£---- — ss (8... 12)

2

 

зового потока, вытекающего из двигателя (оцениваются при по-

МОЩИ Г)тяг ).

Так как величина подведенной к рабочему телу теплоты Q{

определяется количеством топлива, подаваемого в камеру сго­ рания в единицу времени ( Мт), то относительная величина по­ терь теплоты напрямую определяет экономичность двигателя, которая характеризуется удельным расходом топлива cR

Удельный расход топлива тем меньше (экономичность лучше), чем ниже уровень потерь тепла (энергии) в двигателе.

Контрольные вопросы

1.Перечислить и пояснить преимущества воздушно-реак­ тивного двигателя перед поршневым двигателем.

2.Объяснить физический смысл и принцип создания тяги

втурбореактивном двигателе.

3.Вывести формулу силы тяги турбореактивного двигате­ ля и проанализировать ее видоизменение при различных режи­ мах работы сопла.

4.Проанализировать энергетические преобразования по тракту турбореактивного двигателя и соответствующее им из­ менение статических и полных параметров рабочего тела.

5. Объяснить неизбежность потерь в виде отвода тепла

в«холодильник» согласно второму закону термодинамики.

6.Работа и термический КПД идеального цикла.

7.Изобразить графически и пояснить различия идеального

идействительного (реального) циклов ТРД.

8.Работа в действительном цикле ТРД.

9.Зависимость эффективной работы от п к и Г*.

10. Дать определение, объяснить физический смысл эффек­

тивного КПД цикла и его зависимости от п к и Т *.

11. Дать определение, объяснить физический смысл тягово­ го КПД цикла и его зависимости от отношения скоростей V/сс

12.Полный КПД и его зависимость от скорости и высо­ ты полета.

13.Нарисовать и пояснить схему энергетического балан­ са в ТРД.

Задачи

1. Определить удельную и полную тягу ТРД при расчетном режиме работы сопла, если при скорости полета V = 400 м/с, тя­ говый КПД г|тнг= 0,6. а расход воздуха через двигатель М 3 =

=60 м/с.

2.Определить удельную и полную тягу ТРД при расчетном режиме работы сопла, если при скорости полета V = 400 м/с,

эффективный КПД г)е= 0,42, расход воздуха через двигатель

Мв = М г= 60 м/с, температура газа Г*= 1550 К, степень подог­

рева газа Д = (Т*/Т *) = 2,67, средняя удельная теплоемкость с =

=1255 Дж/(кгК).

4.ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ОСЕВЫХ КОМПРЕССОРАХ

ВРД

4.1. Назначение компрессоров и требования, предъявляемые к ним

Компрессор предназначен для повышения давления возду­ ха и подачи его в камеру сгорания с целью увеличения тяги R и снижения удельного расхода топлива cR, а также - обеспече­

ния необходимого давления воздуха для создания стартовой тя­ ги при V = 0.

ВВРД используются три типа компрессоров: центробеж­ ные, осевые, комбинированные.

Вмаршевых ВРД современных ЛА наибольшее распро­ странение получили осевые компрессоры (ОК).

Преимущества ОК: меньшие габариты, более высокий

КПД, возможность получать большие я* за счет увеличения

числа ступеней.

Недостатки OK: сложность в изготовлении, высокая стои­ мость.

Требования к OK ЛА: высокий КПД компрессора г| * , ма­ лые габариты и масса, устойчивая работа и обеспечение необхо­ димых л* и М а в заданном диапазоне V; H и частот вращения ротора п , простота и надежность конструкции.

4.2.Основные параметры ОК

1.Степень повышения давления воздуха в компрессоре

РМ

 

2. Полное давление воздуха за компрессором

р* = р*хя*,

где iC = p „ n v , следовательно, р*к = р „ К К , где

п*, = р*п ! р п

степень повышения давления воздуха в ВЗ.

 

3.Секундный массовый расход воздуха через ОК - М и

4.КПД ОК, оценивающий степень преобразования работы, подводимой в ОК к воздуху LK, в полезную работу сжатия воз-

ДУха LKMI - р; -

, где

К

(4.1)

 

к -1

Совершение работы по преодолению трения в ОК сопро­ вождается выделением тепла и дополнительным подогревом воздуха по сравнению с адиабатным сжатием. Для повышения

давления более нагретого воздуха от давления р*вх до давления

1\ требуется затратить работу (рис. 4.1)

^ K .IIOJI. — ^к.ад

^ ^ к .тр .

где ДД,тр - тепловое сопротивление компрессора.

Сжатие воздуха в ОК - политропное ( п - 1,47... 1,5), поэто­ му потребная работа: