- •Глава 2. Идеальный цикл.
- •§ 2.1. Протекание идеального цикла трд.
- •1. Адиабата сжатия на входе н - в.
- •2. Адиабата сжатия в компрессоре.
- •3. Изобара с сообщением тепла q1.
- •4. Адиабата расширения в турбине.
- •§ 2.2. Основные показатели идеального цикла.
- •Глава 3. Характеристики турбореактивных двигателей.
- •§ 3.1. Общие сведения. Установившиеся и подобные режимы работы двигателей.
- •§ 3.2. Основные режимы работы авиационных гтд.
- •§ 3.3. Характеристика по частоте вращения ротора.
- •Характеристика трд по частоте вращения ротора
- •§ 3.4. Скоростная характеристика.
- •Изменение расхода воздуха и степеней повышения давления по скоростной характеристике трд
- •Изменение gт и Rуд по скоростной характеристике трд
- •Скоростная характеристика трд
- •§ 3.5. Высотная характеристика.
- •Изменение рн и Тн воздуха в зависимости от высоты н для стандартной атмосферы
- •Изменение Gв, давления перед турбиной рг* и πк*, πв.У., πобщ по высотной характеристике трд
- •Изменение gт и Rуд по высотной характеристике трд
- •Высотная характеристика трд
- •Глава 4. Основные показатели двигателей.
- •§ 4.1. Эффективные показатели двигателей.
- •§ 4.2. Тяговые показатели двигателей.
Изменение расхода воздуха и степеней повышения давления по скоростной характеристике трд
При увеличении скорости полета степень сжатия воздуха во входном устройстве πс возрастает, а степень сжатия в компрессоре πк* снижается в результате роста Tв*. Однако влияние изменения πс всегда оказывается более значительным и обуславливает повышение общей степени сжатия πоб, а следовательно, и расхода воздуха Gв.
Данная характеристика получена для двигателя с простым дозвуковым входным устройством и сужающимся выходным соплом при условиях Н = 0 и n = nmax.
Изменение gт и Rуд по скоростной характеристике трд
Динамическая составляющая удельной тяги Rуд дин падает по линейному закону и оказывает основное влияние на характер протекания Rуд. Однако прогрессирующее возрастание статической составляющей удельной тяги Rуд стат приводит к тому, что с увеличением скорости снижение Rуд замедляется.
Для определения gт можно воспользоваться известным уравнением:
.
Поскольку принимается Tг* = const, то знаменатель этого уравнения можно считать постоянным, и на характер изменения gт в основном влияет только на Tк*, величина которой определяется по формуле:
.
Поэтому Tк* растет так же, как и Tв*. В результате увеличения Tк* перепад температур Tг*- Tк*, а следовательно, и gт уменьшаются.
Скоростная характеристика трд
Тяга R сначала снижается, а потом начинает возрастать. Подобное изменение тяги R, свойственное всем ТРД, объясняется следующим. Первоначально, при небольших , скоростной напор невелик, поэтому его повышение приводит лишь к небольшому росту расхода воздуха Gв. В то же время Rуд быстро уменьшается из-за падения Rуд дин при почти постоянной Rуд стат, что приводит к снижению тяги R. По мере увеличения скорости полета ускоренный рост πс (и πоб) обусловливает прогрессирующее увеличение расхода воздуха Gв и замедленное снижение удельной тяги Rуд. В итоге R начинает увеличиваться.
Интенсивность снижения тяги R и значения , при которых тяга R достигает минимума, зависят от параметров рабочего процесса. Большей частью минимальные значения R составляют 80-90 % от R при = 0 и получаются при = 150…250 м/с.
На изменение Суд основное влияние оказывает падение Rуд; снижение gт лишь несколько уменьшает интенсивность роста Суд с увеличением . Увеличение Суд обусловлено тем, что с ростом повышается тяговая работа, совершаемая 1 Н тяги, а это требует большей затраты энергии и, следовательно, топлива.
Скоростная характеристика позволяет судить о данных двигателя как источника тяги. Для выяснения влияния скорости полета на получаемую тяговую мощность и соответствующую ей экономичность следует перейти от силовых к мощностным показателям.
Лекция №13. 14.05.08.
§ 3.5. Высотная характеристика.
Высотная характеристика – это зависимость тяги R и удельного расхода топлива Суд от высоты Н при и принятом законе регулирования (обычно n = const). В случае n = птах = const высотная характеристика показывает наибольшие располагаемые значения тяги R на различных высотах Н при заданной .
С высотой изменяются давление рн и температура Тн атмосферного воздуха. Поскольку на величину и характер изменения рн и Тн по высоте Н влияют географические и климатические условия, то для получения сопоставимых данных была принята неизменная условная зависимость рн и Тн от Н: рн = f(H) и Тн = f(H), получившая название стандартной атмосферы (СА). Значения рн и Тн по СА близки к их действительным осредненным величинам летом в средних широтах.