Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Теория, расчёт и проектирование авиационных двигателей и энергетических установок.-1

.pdf
Скачиваний:
15
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
15.37 Mб
Скачать

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

Пример программы для расчета ТРДД см в MathCad

Исходные данные:

Vp := 0

щ := 0.84

дг := 0.98

р := 1.02

Нр := 0

дв := 0.85

овзо := 0.97

$ := 0.91

Rp := 108-103

дквд := 0.86

оке := 0.95

Ср := 1025

 

 

 

Тн := 288

т)т := 0.93

ос := 0.99

к := 1.386

 

Твх := Тн

дтв := 0.92

ст2 := 0.99

Срг := 1150

 

 

Рн := 1.013-105

дтвд := 0.91

фс := 0.975

кг := 1.332

 

Hu := 43-106

т|м := 0.985

фс1 := 0.975

R := 287

 

 

 

Lo := 14.7

т|2 := 0.82

ц := 1.03

Rr := 292

 

 

 

По результатам предварительного расчета выбираем "исходные" параметры:

ТгО := 1400

як := 22

m := 2.7

Предварительный расчет для "исходных" параметров

Свободная энергия двигателя

( к - 1 )

1

(Ср-Твх) JTCK

к

1

 

- 1_

LCB р- Срг-ТгО-

 

 

 

(к г - 1 )

Р -4 -Д К -Д Т

 

кг

(овзо-як-оке)

Ьсв = 3.026 х 105

171

Удельный расход топлива

cR := —

3600^

----------------------- cR = 0.046

a*Lo*RyA'(m+ 1)

Расчет по исходным параметрам

Сечение вх-вх на входе в вентилятор

Полная температура воздуха

Твх0:= Твх

Полное давление воздуха

Рвх0:= Рн-авзо Рвх0= 9.826 х 104

Задаем скорость на входе в двигатель - Свх:= 230

Ср := 1005 к := 1.4 определили для Твх

Статическая температура воздуха

Статическое давление воздуха

 

к

 

Рвх= 7.026 х 10л

Плотность воздуха

 

Рвх

рвх= 0.94

р в х := ---------

R-TBX

 

173

Сечение к-к на выходе из компрессора высокого давления

АТк := 490 определили по рис. 2 приложения 1

Т в у 4. T o y Д. Д Т у

Ср := 1025 к := 1.386 определили для Ткср := -----------------------

2

Ткср = 506.682

Работа компрессора

(к-1)

LK:= Ср-ТвхО ж

к

LK = 4.798 х 105

 

TJK

Полная температура воздуха в первом приближении

ТкО := ТвхО+ —

 

ТкО = 756.061

Ср

 

 

 

Уточняем Ср=1025 для

Ткср := Твх0^ —к0

Ткср = 522.03

пересчета ТкО не требуется

 

Задаем скорость на выходе из компрессора -

Ск := 110

Статическая температура

 

 

Ск2

 

 

 

Тк := ТкО---------Тк = 750.158

 

2-Ср

 

 

 

Полное давление воздуха

 

 

Рк0:=Рвх0ж

Рк0 = 2.162 х Ю6

 

Статическое давление воздуха

к

Рк := РкО-

Рк = 2.102 х 10б

 

ТкОJ

174

Плотность воздуха

Р К бГтк

Р* = 9.762

Сечение г-г на выходе из камеры сгорания

Срг := 1195

кг := 1.316 - определяем по табл. 2,1

приложения 2

Тгср :=

ТкО + ТгО

и а := 3.6

 

Тгср = 1.078 х 10

Относительный расход топлива

 

qx :=

Срг-(ТгО - ТкО)

 

 

 

цт = 0.019

 

_ Ни-цг - Срг-(ТгО - ТкО) _

 

РгО := РкО-окс

РгО = 2.054 х 10

 

Задаем

- Сг := 180

Срг := 1225 определено для ТгО

Тг := ТгО -

Сг

Тг= 1.387 х 10

 

 

 

 

2-Срг

 

 

кг := 1.305

определено для ТгО

 

 

 

кг

 

 

 

 

кг—1

 

Рг := РгО-

 

Рг = 1.972 х 10°

 

 

Ш

 

 

 

рг:=

Рг

 

рг = 4.87

 

Rr-Tr

 

 

 

Сечение ВЫЛ на выходе из вентилятора (внутренний контур)

Так как т<3.0, то можно считать, что степень повышения давления в обоих контурах одинаковая, т.е. РвО=РвЮ и, соответственно, работа LB=LB 1

175

Часть работы турбины вентилятора, затрачиваемая на повышение давления в наружном контуре

LTB2:= LCB-^Шт’т1тв

LTB2 = 1.947 х

105

Работа вентилятора

 

 

LB :=LTB2 —-(1 + qT)-^T]M

LB = 6.5855 х

10

 

 

m

 

 

Степень повышения давления вентилятора

 

к := 1.4

Ср := 1005

 

 

 

 

к

 

 

 

 

к-1

 

 

т е :=

LB-T]B + 1

= 1.857

 

 

^СрТвхО

 

 

Полная температура воздуха

 

 

 

 

L B

ТвЮ = 353.528

 

ТвЮ := Твх0+ —

 

 

 

Ср

 

 

Полное давление воздуха

 

 

РвЮ:=РвхОтш

Рв10= 1.824 х

105

Статическая температура воздуха

 

 

Задаем -

Св1 := 180

 

 

 

 

Св12

Тв1 = 337.408

 

Тв1 := ТвЮ---------

 

2*Ср

Статическое давление воздуха

 

к

Рв1 := РвЮ

Тв1 ^ к-1

Рв1 = 1.55 х 105

 

ТвЮ /

176

Плотность воздуха

,Рв1

рв1:= --------

рв1 = 1.6

R T BI

Сечение ТВД-ТВД за турбиной высокого давления

Степень повышения давления в КВД

тик

7псвд:= —

шсвд = 11.849

71В

 

Работа компрессора высокого давления

cD:= 1025

,

Для

ТвЮ+ТкО

Ткср = 554.794

к := 1.386

Ткср := --------------

 

г

1

 

2

 

 

 

к—1

 

 

 

Ьквд:= Ср*Тв1_(жвд)

- 1_

"Лквд

Ьквд= 4.048 х 10

 

 

 

 

 

Работа турбины высокого давления

Ьтвд:=

Ьквд

Ьтвд= 4.4334 х 10

 

(1 + qT)-^-riM

Полная температура газа

 

Срг := 1195

принимаем из сечения г-г для Тгср = 1.078 х ю3

 

Ьтвд

Ттвд0= 1.029 х 10

 

ТтвдО := ТгО-

 

 

Срг

 

 

Срг := 1225

к:= 1.305

ТгО + ТтвдО

_

Для Ттвдср:=

Ттвдср= 1.215 х Ю

ТтвдО := ТгО ———-

ТтвдО= 1.038 х 103

 

 

Срг

 

 

Срг := 1225

к := 1.305

- корректировка не требуется

177

Степень понижения давления газа в турбине высокого давление

лтвд :=

7ггвд = 4Л78

 

кг

\

КГ-1

1/гвд

 

1 -

 

Срг*ТгОт|твду

Полное давление газа

Ртвд0:= РгО-—-—

РтвдО= 4.915 х 10

7ГГВД

Статическая температура газов

Задаем - Мтвд := 0.4

кг := 1.316 определили для

ТтвдО = 1.038 х 103

ТтвдО

 

Ттвд= 1.012 х 10

Тгвд:=

2

кг - 1

 

1 + ---------Мтвд

 

Статическое давление газов за турбиной

 

кг

 

Ттвд ^ кг-1

Ртвд= 4.43 х 10

Ртвд:=РтвдО

 

VТтвдОJ

 

 

Плотность газа

 

 

Ртвд

 

ртвд = 1.498

ртвд:=

 

Rr-Ттвд

 

 

Скорость потока газа

 

 

Ствд:= Мтвд-т/кг-Rr-Ттвд

Ствд= 249.503

178

Сечение т-т на выходе из турбины вентилятора

Работа турбины вентилятора

_

(m +

1)-Ьв

 

,

5

L T B : =

---------------------------------(1 + qTH - TiM

 

L T B = 2 . 6 6 9 х 1 0

 

 

 

 

 

Полная температура газа

 

 

Срг := 1195

принимаем для

Ттвд0= 1.038 х 103

ТтО := ТтвдО

L T B

 

ТтО = 814.763

 

Срг

 

 

 

 

 

 

 

Срг := 1150

кг:= 1.332

ДЛЯ

ТтвдО 4* ТтО

ТтсрО:=----------------

ТтсрО = 926.427

 

 

 

 

2

 

ТтО := ТтвдО

LTB

 

ТтО = 806.024

 

Срг

 

 

 

 

 

 

 

Срг := 1150

к := 1.332

- корректировка не требуется

Степень понижения газа в турбине вентилятора

7ггв :=

 

1

 

тггв = 3.055

 

 

 

кг

кг-1

LTB ^

СрГ-ТТВДО TJTB;

Полное давление газа

Рт0:= РтвдО——-

Рт0= 1.609 х 105

тсгв

 

Статическая температура газов

ЗадаемМт:=0.6

ТтО

Т т:=

 

Тт= 760.573

КГ -

1 , , 2

 

1 н------------

Мт

 

179

Статическое давление газов

кг

 

Рт := РтО ^ ТтЛКГ 1

Рт= 1.275 х 105

<ТтО>

 

Плотность газа

 

Рт

рт = 0.574

 

Скорость потока газа

 

Ст:= MT ^/KT-RT-TT

Ст= 326.336

Сечение см-см на выходе из камеры смешения

Относительный расход топлива на 1 кг воздуха, проходящего через камеру смешения

£ а т

_ з

qTCM := --------

qTCM = 4.575 х 10

m + 1

 

Полная температура потока воздуха в наружном контуре на входе в камеру смешения

Т20 :=Тв10

Т20 = 353.528

Полная температура потока газов во внутреннем контуре на входе в камеру смешения

Т10:=Тт0

Т10= 806.024

Приближенное значение полной температуры :

^Л Т10+Ш Т20

Тем0 := -----------------

ТсмО = 475.8

гп+ 1

180

Соседние файлы в папке книги