渦輪的性能,燃燒室燃氣進人渦輪導向器,由于導向器的收斂形狀,燃氣被迫加速到接近音速。

同時由導向器葉片將燃氣流沿渦輪工作葉片的轉動方向旋轉,通過對葉片的沖擊和髓后流過葉片時的反作用力,渦輪吸收了能量,導致渦輪高速旋轉,產生驅動渦輪軸和壓氣機的動力。

為了獲得發動機的最大效率和性能,渦輪的流量特性應當和壓氣機的流量特性相匹配。例如,如果導向器葉片允許通過的最大流量太低,會累積反壓,導致壓氣機喘振。流量太高會導致壓氣機堵塞。無論哪種情況,效率的損失都會急劇地增加。

渦輪的主要參數有:渦輪落壓比(膨脹比)、渦輪功、渦輪效率和渦輪功率。

輪落壓比是渦輪進口壓與渦凡輪出口處總πr=P4/pr,渦輪功率是指單位時間內渦輪輸出的功。影響渦輪功率的因素有:渦輪前總溫、渦輪落壓比、渦輪效率和燃氣流量。當渦輪前溫度保持一定時,隨著轉速的增大,渦輪輸出的功率也增大。當轉速保持一定時,隨著渦輪前總溫上升,渦輪輸出的功率也上升。

渦輪前溫度不同時的渦輪功率示意圖，ut轉速刀燦凡γ最大,rt民噴管后面,其主要功用是使從渦輪流出脹,以一定的速度中在渦輪噴氣、渦輪風扇發動機中以排氣流的速度,排氣流只提供少量的推力,大部分能量已經由渦輪吸收,用來驅動螺旋槳。通過改變噴氣排出方向的反推力裝置可以按需要產生反推力,以降低飛機落地后的滑跑速度,縮短飛機的滑跑距離。矢量噴管是能使排氣流在一定范圍內變化的噴管,這種推力方向的改變主要用來操縱飛機。設計的消音噴管可減低產生的噪音。調節噴管臨界面積可改變發動機工作狀態。

亞音速噴管,收斂噴管收斂噴口。從發動機渦輪流出的燃氣以高的速度進人噴管,這會產生很大的摩擦損失產生推力,分采用不同的冷卻方法。對流冷卻是最簡單的方法,冷卻空氣流通過空心的葉片。冷卻空氣從葉片底部和頂部的孔進入流經葉片的內部通路最后從葉片后緣流出同熱的燃氣流匯合。

插件蓋后插件,這些冷卻方法組合使用可以得到制造成本。

渦輪效率和使用壽命的較好,平衡見冷卻空氣孔前插件,高壓壓氣機空氣入口前緣,孔后緣槽孔高壓壓氣機空氣入口.

渦輪導向器冷卻，沖擊冷卻對于渦輪噴嘴導向葉片和轉子葉片是較好的冷卻方法。冷卻空氣首先流進嵌人葉型空心的管,管上有許多小孔作為噴嘴,冷卻空氣通過這些噴嘴沖擊葉型內壁。這樣改進了冷卻空氣和渦輪材料的接觸,改進了熱交換。冷卻空氣最后從葉片后緣流出同熱燃氣流匯合。

氣膜冷卻方法進一步改善冷卻效果,用于渦輪噴嘴導向葉片和轉子葉片。冷卻空氣經在渦輪葉型上鉆的小孔流人熱燃氣,在渦輪葉片和導向器的外壁形成薄的氣膜,該冷卻氣膜阻止熱燃氣同渦輪材料直接接觸。氣膜冷卻是最有效的方法,因為它用最少的冷卻空氣達到最大的冷卻效果。這種冷卻方法的缺點是鉆這些小孔非常困難,費用高。

在大多數現代燃氣渦輪發動機上組合使用三種冷卻方法。第一級噴嘴導向葉片首先接觸從燃燒室來的燃氣溫度最高,采用對流、

沖擊和氣膜冷卻。同樣,第一級轉子葉片,沖擊冷卻不是所有發動機制造廠采用的。第二級噴嘴導向葉片正常用對流和沖擊冷卻。第三級轉子葉片正常僅用對流冷卻,因為溫度已經降低鰓孔.

福建芯鴻科技有限公司http://xhkjgs.51dzw.com