發動機最大效率和性能渦輪流量應當和壓氣機流量特性匹配
發布時間:2023/5/13 23:41:24 訪問次數:262
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,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。
渦輪的性能,燃燒室的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。
轉速刀渦輪前溫度不同時的渦輪功率示意圖,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,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。
渦輪的性能,燃燒室的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。
轉速刀渦輪前溫度不同時的渦輪功率示意圖,噴管后面,其主要功用是使從渦輪流出脹,以一定的速度中。