基础执照AV-燃气涡轮发动机（课件）
<P>基础执照AV-燃气涡轮发动机（课件）</P><P>**** Hidden Message *****</P> <P>第5篇<BR>航空发动机<BR>第5.1章 概述<BR>5.1.1 发动机的分类. <BR>发动机是将燃油燃烧释放出的热能转变为机械 能的装置。</P>
<P>动力装置包括：发动机，所必需的工作系统， 如燃油系统，滑油系统，起动点火系统。</P>
<P><BR>还应有防冰系统，反推系统，指示系统和外壳 体等。</P>
<P><BR>5.1.1 发动机的分类. <BR>火箭发动机</P>
<P>. <BR>自身携带燃料和氧化剂的喷气发动机称为火箭发动 机. <BR>液体燃料火箭发动机</P>
<P><BR>固体燃料火箭发动机</P>
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<P>5.1.1 发动机的分类</P>
<P><BR>空气喷气发动机. <BR>冲压式喷气发动机: 靠冲压压缩空气。</P>
<P><BR>燃气涡轮喷气发动机: 靠压气机压缩空气。</P>
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<P>冲压式喷气发动机: 靠冲压压缩空气。</P>
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<P>燃气涡轮喷气发动机: 靠压气机压缩空气。. <BR>涡轮喷气发动机：单转子和双转子；</P>
<P><BR>涡轮螺旋桨发动机；</P>
<P><BR>涡轮轴发动机；</P>
<P><BR>涡轮风扇发动机：长外涵, 短外涵, 低涵道比,高涵道 比。</P>
<P><BR>涡轮喷气发动机：单转子和双转子；</P>
<P>涡喷发动机的工作原理. <BR>进气道将所需的外界空气以最小的流动损失顺 利地引入压气机，压气机通过高速旋转的叶片 对空气作功压缩空气，提高空气的压力，高压 空气在燃烧室内和燃油混合、燃烧高温高压的 燃气，高温高压的燃气首先在涡轮内膨胀，输 出功，带动压气机，然后在喷管内继续膨胀， 加速，提高燃气的速度，使燃气以较高的速度 排出，产生推力。</P>
<P>燃气涡轮喷气发动机. <BR>燃气发生器. <BR>压气机, 燃烧室, 涡轮。</P>
<P><BR>产生高温高压燃气。</P>
<P><BR>又称为发动机的核心机。</P>
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<P>燃气发生器后的燃气可用能全部用来在喷管内 继续膨胀, 加速燃气, 提高燃气的速度, 使燃气 以较高的速度喷出, 产生推力。</P>
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<P>航空燃气涡轮喷气发动机既是热机又是推进器</P>
<P>与航空活塞发动机相比. <BR>结构简单,重量轻, 推力大, 推进效率高</P>
<P><BR>在很大的飞行速度范围内, 发动机的推力随飞行速度 的增加而增加。</P>
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<P>涡轮螺旋桨发动机；</P>
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<P>涡轮螺旋桨发动机. <BR>由燃气涡轮发动机和螺旋桨组成,在它们之间还安排了一个减速 器。</P>
<P><BR>减速器. <BR>使螺旋桨在较低的转速下工作，螺旋桨具有较高的效率；同时 使发动机在较高的转速下工作，则压气机和涡轮具有较高的效 率，从而使整台发动机具有较高的效率。</P>
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<P>涡轮螺旋桨发动机的工作原理. <BR>螺旋桨产生拉力，</P>
<P><BR>气体流过发动机时产生反作用推力，</P>
<P><BR>涡桨发动机的推力等于螺旋桨产生拉力与反作用推力之和。</P>
<P>螺旋桨产生的拉力占总推力的85~90%。</P>
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<P>特点：在较低的飞行速度下,具有较高的推进效率, 所以它在低亚 音速飞行时的经济性较好。</P>
<P><BR>涡轮风扇发动机：长外涵, 短外涵, 低涵道比,高涵道比。</P>
<P><BR>涡轮风扇发动机. <BR>什么是涡扇发动机?. <BR>涡扇发动机是双路燃气涡轮发动机，通常为双转子 或三转子。由进气道、风扇、低压压气机、高压压 气机、燃烧室、高压涡轮、低压涡轮和喷管组成。</P>
<P><BR>与纯涡喷发动机相比：涡扇发动机具有更大的进气 量和较低的排气速度，所以它的推力大，推近效率 高。</P>
<P><BR>涵道比：</P>
<P><BR>工作原理：. <BR>内涵：涡扇发动机内路的工作情形与涡喷发动机相同。即流入内 涵的空气通过高速旋转的风扇、低压压气机和高压压气机对空气 作功, 压缩空气, 提高空气的压力。高压空气在燃烧室内和燃油 混合, 燃烧, 将化学能转变为热能, 形成高温高压的燃气。高温 高压的燃气首先在高压涡轮内膨胀, 推动高压涡轮旋转, 去带动 高压压气机,然后在低压涡轮内膨胀,推动低压涡轮旋转, 去带动 低压压气机和风扇, 最后燃气通过喷管排入大气产生反作用推 力。</P>
<P><BR>外涵：流过外涵的空气通过高速旋转的风扇叶片对空气作功, 压缩 空气, 提高空气的压力和温度, 接着空气在通道内膨胀加速, 排入大 气, 也产生反作用推力。</P>
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<P>与涡喷发动机相比. <BR>推进效率高</P>
<P><BR>推力大</P>
<P><BR>噪音低等特点</P>
<P><BR>在一定的飞行马赫数范围内燃油消耗率低</P>
<P><BR>结构复杂，尺寸大，速度特性不好。</P>
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<P>目前民用航空干线飞机都装配涡扇发动机.这是 因为在高亚音速时,涡扇发动机的推进效率高。</P>
<P>涡轮轴发动机. <BR>燃气发生器后的燃气可用能全部用于驱动动力 涡轮而不在喷管内膨胀产生推力。</P>
<P><BR>动力涡轮轴上输出的功率可以用来带动直升机 的旋翼。</P>
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<P>燃气涡轮发动机的工作原理</P>
<P><BR>5.2.1 喷气发动机的工作原理</P>
<P><BR>组成：进气道，压气机，燃烧室，涡轮，喷管。. <BR>进气道 ：将足够的空气量, 以最小的流动损失顺利地引 入压气机; 除此之外, 当飞行速度大于压气机进口处的气 流速度时, 可以通过冲压压缩空气, 提高空气的压力。</P>
<P><BR>压气机 ：通过高速旋转的叶片对空气作功, 压缩空气, 提 高空气的压力。</P>
<P><BR>燃烧室：高压空气和燃油混合, 燃烧, 将化学能转变为热 能, 形成高温高压燃气。</P>
<P><BR>涡轮：高温高压燃气在涡轮内膨胀, 向外输出功, 去带动 压气机和其它附件。</P>
<P><BR>喷管：使燃气继续膨胀加速，提高燃气的速度。</P>
<P><BR>单转子涡喷发动机的站位. <BR>０站位: 发动机的远前方, 那里的气流参数为</P>
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<P>１站位: 进气道的出口, 压气机的进口, 气流参数为</P>
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<P>2站位: 压气机的出口, 燃烧室的进口, 气流参数为</P>
<P><BR>３站位: 燃烧室的出口, 涡轮的进口, 气流参数为</P>
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<P>４站位: 涡轮的出口, 喷管的进口, 气流参数为</P>
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<P>５站位: 喷管的出口, 气流参数为</P>
<P>双转子发动机的站位. <BR>特别强调其中的 2站位和7站位, 2站位处的总压 为pt2 , 7站位处的总压为pt7。</P>
<P><BR>几个重要的参数. <BR>涡轮前燃气总温. <BR>最重要, 最关健的一个参数, 也是受限制的一个参 数；</P>
<P><BR>气总温的高低表示了发动机性能的高低。</P>
<P><BR>在使用过程中它不应超过允许的最高值。</P>
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<P>发动机排气温度. <BR>用符号EGT表示</P>
<P>一般它是低压涡轮后燃气的总温，是重要的监控参 数；</P>
<P><BR>EGT 的高低反映了发动机涡轮前总温 的高低；</P>
<P><BR>EGT的变化反映发动机性能的变化；</P>
<P><BR>EGT的变化反应发动机的故障:. <BR>脏的压气机叶片会使EGT升高；</P>
<P><BR>按正常EPR起飞EGT高最可能的故障是放气活门漏气。</P>
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<P>热电偶：一般是镍铬－镍铝。</P>
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<P>发动机的压力比. <BR>低压涡轮后的总压与低压压气机进口处的总压 之比, 简称为发动机压比, 用符号EPR 表示</P>
<P><BR>美国公司一般将它写成：</P>
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<P>它是表征发动机推力的参数之一这是因为EPR 高，说明燃气的总压高，燃气的作功能力大， 发动机的推力就大。. <BR>另一个表征发动机推力的参数是低压转子的转速N1 </P>
<P><BR>工作原理. <BR>发动机中压力最高的位置是在燃烧室进口；</P>
<P>发动机中总压最高的位置是在压气机的出口；</P>
<P>温度最高的位置是在涡轮的进口；</P>
<P><BR>发动机出口的压力可以等于或大于外界的大气 压。</P>
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<P><BR>燃气涡轮喷气发动机的理想化条件. <BR>假设工质完成的是一个封闭的热力循环</P>
<P>略去压缩与膨胀过程中工质与各部件之间的热量交换, 忽略实际过程中的摩擦, 用定熵过程代替之</P>
<P><BR>假设在燃烧室中进行的燃油燃烧释放出热能的化学反 应过程为外部热源对工质加热的过程, 并且忽略由流动 阻力和加热所引起的压力降低, 从而用定压加热过程代替之</P>
<P><BR>喷入的燃油的质量忽略不计, 而且假定工质是定质量的 定比热容的完全气体</P>
<P>喷入大气中的燃气与大气进行定压的放热过程。</P> 内容很好的，谢谢你了
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