книги / Теория, расчёт и проектирование авиационных двигателей и энергетических установок.-1
.pdfНапряжения ниже предельно допустимых. Работа ТВД £щц = 431,75 • 103 Дж/кг. Принимаем число ступеней ТВД 7 ТВД = 2.
|
|
2-431,75-103 |
С1из.ТВД |
= 974 м/с. |
|
|
|
0,91 |
Параметр |
Ттвд - |
357л/2 |
= 0,518 находится в ре |
||
|
С1нз.ТВД |
974 |
комендованном |
диапазоне. (В |
действительности у* несколько |
выше за счет увеличения среднего диаметра). Далее определить:
• частоту вращения ротора высокого давления
|
_ ^т.ср |
357 |
ИРВД |
izD.ср.г |
= 156 1/с =9370 об/мин. |
|
3,14-0,73 |
Частоту вращения ротора низкого давления найдем из со отношения диаметров и окружных скоростей вентилятора
иКВД: |
|
|
|
|
|
|
|
|
DK ив ...0 ,7 3 5 |
400 |
а |
||||
нРНД = «рВд |
■в =156------------- = 87,5 1/с =5250 об/мин. |
||||||
м |
• А , |
uK |
1,46 |
360 |
|
||
Работа турбины вентилятора |
- |
294,9 Дж/кг. |
|||||
Теоретически такая работа может быть получена в одной |
|||||||
ступени при низком КПД ( ZJQ = 1). |
|
||||||
|
С1из.ТВ |
2LrB |
_ |
I2-294,9 = 797 м/с; |
|||
|
|
|
Лтв |
V |
0,93 |
|
|
• окружную скорость на среднем диаметре |
|||||||
|
|
|
А |
= 400 |
= 2 18 м/с, |
||
|
|
|
|
|
1,46 |
|
|
121
Вначале определяется свободная энергия LCB так же, как для ТРДД без смешения потоков, в соответствии с приведенны ми выше указаниями.
Определить удельную тягу (Н • с/кг)
ЛУД=ФС7 24 . , М- ^ , |
(11.1) |
где Ьсъсм - свободная энергия при смешении потоков наружно го и внутреннего контуров, которая представляет собой изоэнтропическую работу расширения одного килограмма смешанно го потока от полного давления после камеры смешения р*ш до давления окружающей среды р н,
4,.™ = - ^ т 4»2 + —Ц-А»1 [Д>к/ кГ1. |
(1 1 -2) |
|
m + l |
т + 1 |
|
гДе 4,2 - часть свободной энергии, равная изоэнтропической работе расширения одного килограмма воздуха наружного кон тура от полного давления перед камерой смешения р*2 до дав ления окружающей среды р н,
V2 |
х |
(11.3) |
4 в2 =_Т“ + А:в—ЛтвЛв №</кг]; |
||
2 |
т |
|
LCBl - часть свободной энергии, равная изоэнтропической рабо те расширения одного килограмма газа внутреннего контура от полного давления на входе в камеру смешения р* до давления окружающей среды р п,
4,1 = 4 .(1 - х)ц[Дж/кг]. |
(11.4) |
Величина х определяется так же, как для ТРДД без смеше ния потоков.
Определить удельный расход топлива (кг/(Н - ч))
ся = ---- |
------------. |
(11.5) |
aL0Rya(m + \)
123
|
Определить ср для Г , , = т:+т' |
и |
для |
||
Т* |
г* + Т* |
|
|
||
_ 1 |
1 t |
i ai |
|
|
|
i l.cp ~ |
0 |
И «см * |
|
|
|
С + с Определить (приближенно) срсм = -£■■- р г [Дж/(кг-К)] или
более точно
°р.см |
|
Т*2 |
m |
+ С.р.г |
г; |
1 |
(НЛО) |
'■'р ,/f* |
|
|
[Дж/(кг-К>]. |
||||
С |
zz Г* |
----- =- |
|
|
Г* |
/« + 1 |
|
|
|
? « |
m + 1 |
|
|
||
Подставить |
ср, |
срг |
и срсм в |
формулу (11.7) и |
опреде |
||
лить г ;м.
Если расхождение в температуре Тш , вычисленной по фор мулам (11.7) и (11.8), более двух процентов, выполнить следующее приближение (определить с при полученной по
формуле (11.7) Т*м и еще раз рассчитать Т*ы по формуле (11.7)). |
Полное давление газов на выходе из камеры смешения р*ш
можно определить из уравнения полных импульсов потоков на ружного и внутреннего контуров до й после смешения:
p i„ № + ъ ж к м) = |
, |
а и о |
|
где /(А.см) , / ( ^ 2), |
- газодинамические функции полного |
||
импульса. |
|
|
|
Считая, что /(Я см) » f ( k 2) « / ( ^ ) , получим
|
-Рем |
PlF2+ PlFl = P i £ i + Pi |
( 11.12) |
|
|
F 2+F 1 |
F 2+ 1 5 |
||
|
|
|
||
где /**2 « |
. |
|
|
|
Так как площади |
F2 и F] пока не известны, то можно оп |
|||
ределить р*ш |
по формуле, полученной после некоторых преоб |
|||
разований формулы (11.12), |
|
|
||
125
