Потери в элементах проточной части двигателя

1.1.4 Потери в элементах проточной части двигателя

Входные устройства рассматриваемых двигателей являются криволинейными или прямолинейными каналами. Коэффициент восстановления полного давления для таких устройств составляет . При наличии на входе в двигатель пылезащитных устройств потери полного давления существенно возрастают. Принимаем

В современных ГТД в основном применяются кольцевые камеры сгорания различных типов: прямоточные и противоточные, с центробежными и вращающимися дисковыми форсунками а также с испарительными форсунками.

Потери полного давления в камерах сгорания вызываются гидравлическим и тепловым сопротивлением. Гидравлическое сопротивление определяется в основном потерями в диффузоре, фронтовом устройстве при смешении струй при повороте потока (). Тепловое сопротивление возникает вследствие подвода тепла к движущемуся газу. На рис. 1.5 показана зависимость коэффициента теплового сопротивления  от степени подогрева газа  и приведенной скорости - на входе в камеру сгорания (на выходе из диффузора). Линия - соответствует «тепловому запиранию» камеры, т.е. определяет предельные значения степени подогрева воздуха в камере сгорания постоянной площади, превышение которых при заданных значениях  физически невозможно. Обычно  и . Принимаем .

Суммарные потери полного давления в камерах сгорания подсчитываются по формуле

Более точные значения  определяются в газодинамических расчетах камеры сгорания.

Рисунок 1.5 – Зависимость теплового сопротивления камеры сгорания от степени подогрева и приведенной скорости потока.

Потери тепла в камерах сгорания, главным образом, связаны с неполным сгоранием топлива и оценивается коэффициентом полноты сгорания .Этот коэффициент на расчетном режиме достигает значений . Принимаем

При наличии переходного патрубка между турбинами компрессора коэффициент восстановления полного давления выбирается в зависимости от формы канала. Принимаем

Выходное устройство ГТД, как правило, выполняется диффузорным. Коэффициент восстановления полного давления принимаем

1.2 Термогазодинамический расчет двигателя

Целью теплового расчета двигателя является определение основных удельных параметров ( - удельной мощности,  - удельного расхода топлива). При этом вычисляют значения параметров рабочего тела в характерных сечениях двигателя. Эти данные используют при согласовании параметров компрессора и турбины и при общей компоновке проточной части двигателя.

Таблица 1.1 - Исходные данные для теплового расчета

1.2.1 Вход в двигатель (сечение Н-Н). По таблице параметров стандартной атмосферы для Н=0 находим ТН=288,15К и РН=101325 Па. Так как МН=0, то Т(МН)=1, Р(МН)=1 и следовательно =288,15К и =101325 Па.

1.2.2 Вход в компрессор (сечение В-В). Температура и давление воздуха на входе в компрессор равны:

1.2.3 Выход из компрессора (сечение К-К)

1.2.4 Выход из камеры сгорания (сечение Г-Г). При заданной температуре газа =1525 К, степень подогрева воздуха в камере сгорания составляет:

Относительный расход топлива вычислим по формуле Ильичёва:

1.2.5 Выход из турбины компрессора (сечение ТК-ТК). Принимаем n=1, тогда . Работа турбины компрессора, степень повышения давления в ней, параметры газа на входе равны:

Похожие работы

Газотурбинный двигатель

Скачать

26064

0

3

... завышен, так как помимо статических нагрузок на перо лопатки действуют и динамические нагрузки.   Расчет на прочность диска компрессора Диски компрессора – это наиболее ответственные элементы конструкций газотурбинных двигателей. От совершенства конструкций дисков зависит надежность, легкость конструкций авиационных двигателей в целом. Нагрузки, действующие на диски Диски находятся под ...

Руководство по качеству ОАО "Пермский моторный завод"

Скачать

32368

0

0

... постоянную готовность удовлетворять эти ожидания и неуклонно следуем стратегии постоянного улучшения – это наша реальность, в ней наше будущее. Руководство ОАО «Пермский Моторный Завод» принимает на себя обязательства и ответственность за качество выпускаемой продукции, ее ремонта и оказания услуг и гарантирует каждому сотруднику свою поддержку в стремлении реализовать поставленные цели. ...

Расчет идеального цикла газотурбинного двигателя

Скачать

12192

10

3

... , определены изменения внутренней энергии, энтальпии, энтропии, теплоты, удельные работы процессов и за цикл. Изображён идеальный цикл в p-v и T-S-координатах. Определены погрешности рассчитанных  и . Рассчитаны энергетические характеристики ГТД. Введение Авиационный газотурбинный двигатель является сложной технической системой с высокими удельными параметрами. Конструкция доводилась до ...

Характеристика и анализ конструктивных особенностей двигателя НК-12СТ

Скачать

189760

23

29

... его конструкции, а также рядом эксплуатационных факторов. К числу конструктивных особенностей объекта относятся: - доступность - легкосъемность - удобство работ - взаимозаменяемость - контролепригодность и другие. Заданные свойства ЭТ объектов обеспечиваются в процессе создания и изготовления двигателей. В условиях эксплуатации эти свойства реализуются и ...