Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь FAQ Написать работу КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Камера смешения и переходные каналыСодержание книги
Похожие статьи вашей тематики
Поиск на нашем сайте
Смешение выхлопных потоков применяется на ДТРД в основном с относительно невысокой степенью двухконтурности <2,0÷3,0. Применение такого смешения потоков создаёт некоторые термодинамические, конструктивные и другие преимущества. При смешении происходит обмен теплом между «холодной» струёй внешнего контура и «горячей» струёй внутреннего контура и соответственно выравнивание поля скоростей С 5 по массе выхлопной струи. Благодаря этому уменьшаются потери кинетической энергии с выходной скоростью, увеличивается полётный к.п.д. и тяга ДТРД несколько возрастает, а удельный расход топлива снижается. Наибольший эффект от обмена теплом наблюдается в случае, когда масса смешиваемых потоков сопоставимы ( ≈0,5÷2,0) [1]. Помимо отмеченного, при смешении потоков снижается шум выхлопной струи и упрощаются конструктивные решения реверса тяги и форсажа ДТРД. Кроме того, необходимо отметить, что минимальные потери кинетической энергии получаются в случае, когда полные давления смешиваемых потоков примерно одинаковы. Из-за этого оптимальные значения у ДТРД со смешением выхлопных потоков на 20÷40% меньше, чем у ДТРД с раздельным выхлопом. Это даёт возможность при проектировании в случае смешения потоков получать более простой и лёгкий турбокомпрессор. Процесс смешения потоков осуществляется в камере смешения, расположенной перед общим реактивным соплом двигателя. Камера смешения оценивается коэффициентом восстановления полного давления , учитывающим потери при смешении потоков, приводящие к снижению полного давления в конце камеры смешения ДТРД по сравнению с расчётным значением, т.е. Рекомендуется значение . Потери в затурбинном канале при отсутствии форсажной камеры учитываются коэффициентом восстановления полного давления . Потери в канале наружного контура оцениваются коэффициентом восстановления полного давления . При наличии в наружном контуре воздухо-воздушного радиатора для охлаждения воздуха, отбираемого от компрессора для охлаждения турбины, величина выбирается более низкой и составляет . Для учёта потерь полного давления в переходных каналах между каскадами компрессора вводятся соответствующие коэффициенты восстановления полного давления, а именно: – в канале между вентилятором и подпорными ступенями; – в канале перед компрессором низкого давления; – в канале перед компрессором высокого давления. Рекомендуются следующие значения . Нижний предел относится к длинному, сильно изогнутому каналу, верхний – к случаю, когда канал отсутствует.
Выходное сопло В выходном сопле происходит преобразование располагаемого теплоперепада в кинетическую энергию, выходящей из двигателя струи. Такое преобразование сопровождается некоторыми потерями скорости. Влияние этих потерь на величину реактивной тяги ГТД особенно велико на сверхзвуковых скоростях полёта. Потери скорости в выходных соплах ГТД принято оценивать величиной коэффициента скорости . Для ТРД и ДТРД с камерой смешения и общим соплом рекомендуется величина . Для ДТРД с раздельными соплами каждое сопло оценивается своим коэффициентом . Значение для нерегулируемых суживающихся сопел можно считать постоянным в широком диапазоне изменения степени понижения давления в сопле, т.е. независимых от и условий полёта. Верхний предел рекомендуемых значений обычно соответствует профилированным нерегулируемым соплам. При величина коэффициента восстановления полного давления . Эта величина обычно используется при вычислении критического сечения выходного сопла. Если конструкция сопла ещё не установлена, то в предварительных расчётах ТРД рекомендуется принимать стандартное значение . Характеристики сверхзвуковых сопел на нерасчётных режимах обычно ухудшаются. Так в условиях взлёта значения даже у регулируемых сверхзвуковых сопел могут быть меньшими, чем в расчётных условиях. В связи с этим для регулируемых сверхзвуковых сопел различных конструкций (в том числе и для эжекторных) на взлётном режиме коэффициент скорости можно принимать в пределах . У ТВД величина , что соответствует значительно меньшему располагаемому перепаду давлений на сопле, чем у ТРД и ДТРД. Кроме того, контур проточной части сопла у ТВД, как правило, не конфузорный, несколько диффузорный, или близкий к случаю F=const. Все это приводит к тому, что относительные потри в сопле ТВД получаются большими, чем у ТРД, а величина соответственно меньшей и равной . Причём наименьшие значения соответствуют соплам с большей диффузорностью. В расчётах ТВД рекомендуется принимать . Выхлопные трубы турбовальных ГТД (например, у вертолётных ГТД) сложны по конструкции и имеют значительную диффузорность. Потери в таких трубах можно определить только на основе специальных продувок. Однако, поскольку в таких соплах , выходная скорость на срезе сопла принимает минимальное значение и расчётом реактивной тяги у таких двигателей во многих случаях можно пренебречь. Если в задании на проект указана максимально допустимая величина реактивной тяги, то для турбовальных ГТД ориентировочно можно принимать . При полном расширении газа в выходном сопле степень понижения давления для ТРД ; для ТРДФ ; для ДТРД с раздельными соплами , ; для ДТРД со смешением потоков . Коэффициент восстановления полного давления в выхлопном тракте внешнего контура ДТРД зависит от скорости потока на выходе вентилятора, конструкции и длины тракта и обычно составляет , где большие значения соответствуют коротким оболочкам II контура у ДТРД с большой двухконтурностью. Коэффициент восстановления полного давления в выхлопном тракте внутреннего контура зависит в основном от длины этого тракта и составляет . Если при полном расширении в выходном сопле , то при неполном расширении газа С 5 снижается, так как и становится меньше. Следовательно, в этом случае потери тяги в выходном сопле возникают не только из-за гидравлических сопротивлений, но и вследствие недорасширения газа. Однако, в диапазоне располагаемых перепадов давлений , соответствующих дозвуковым скоростям полёта ГТД, потери тяги двигателя практически не зависят от неполноты расширения в сопле [1], поэтому в расчётах реактивной тяги ГТД их можно не учитывать. В диапазоне значений , соответствующих сверхзвуковым скоростям полёта ГТД, габариты сопла, т.е. , при полном расширении может превысить заданные габариты двигателя. В этих случаях по рисунку 1.4 подбирается такая степень уширения сверхзвуковой части сопла (и соответственно величины ), которая бы укладывалась в данные габариты.
Рисунок 1.4. Зависимость потребного уширения сверхзвуковой части сопла ГТД от располагаемого перепада давлений
Тогда величина . Если при полном расширении указанная поправка давления практически не отражается на величине тяги, и её нет смысла определять [1].
Глава 2
|
||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-04-26; просмотров: 645; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.119.248.44 (0.008 с.) |