民航概论第2章第4节动力装置

航空发表于 2011-9-24 12:24:00

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航空发表于 2011-9-24 12:24:43

第二章民用航空器 第四节动力装置  动力装置是指为飞机提供动力的整个系统，包括发动 机、螺旋桨、辅助动力装置及其他附件。  发动机制造厂商：普惠、罗罗和通用等 第二章第四节动力装置 航 空 发 动 机 活塞式发动机 喷气式发动机 带压气机的 不带压气机的 涡轮喷气发动机 涡轮螺旋桨发动机 涡轮风扇发动机 涡轮轴发动机 桨扇发动机 脉动发动机 冲压发动机 第二章第四节动力装置 发动机的分类 本节内容 一、活塞式发动机 二、螺旋桨发动机 三、空气喷气发动机 四、发动机的性能和安装 五、辅助动力装置 第二章第四节动力装置 一、活塞式发动机 进气冲程压缩冲程工作冲程排气冲程 第二章第四节动力装置 四行程发动机 第二章第四节动力装置  基本构件：气缸、活 塞、连杆和曲轴  工作原理：气缸中的混 合气体膨胀做功推动活 塞运动，通过连杆与曲 轴相连，将活塞的直线 运动转化为曲轴的转 动，将热能转化为机械 能 第二章第四节动力装置 活塞式发动机特点  随着飞行高度提高，大气稀薄，活塞式发动机的功率 减小。  在低速飞行时，活塞发动机的经济性能很好 第二章第四节动力装置 二、螺旋桨发动机 活塞式发动机不能单独驱动飞机，它必须通过曲轴驱 动螺旋桨才能使飞机运动，因此活塞式发动机需要与 螺旋桨一起才能构成飞机的推进系统。 第二章第四节动力装置 螺旋桨拉力的产生 第二章第四节动力装置 迎角：桨叶叶弦相对于迎面气流的角度。螺旋桨的迎 角从根部到顶部逐渐变小，是为了保持叶片的各段产 生大致相等的拉力，这是螺旋桨做成扭曲形状的主要 原因。 第二章第四节动力装置 切开 顺桨和逆桨 第二章第四节动力装置 螺旋桨飞机的速度特点 螺旋桨上任一点的速度都是飞行速度和旋转速度的合 成，因而桨上各点的运动速度都要大于飞行速度，特别 是叶尖的速度最高，因而飞行速度还低于音速时，叶尖 速度就可能接近音速，在叶尖上产生激波，使阻力大 增，因而装一般螺旋桨的飞机最高速度都在800公里/小 时之下。 第二章第四节动力装置 叶尖线速度最大 第二章第四节动力装置 1.喷气发动机的原理 根据牛顿第三定律：作用力等于反作用力，作用在飞 机上的推力等于气体排出时所用的力。 由牛顿第二定律： 式中m是喷出的燃气的质量；v2是燃气喷出时的速度； v1是飞机的速度。 三、空气喷气发动机       2 1 2 1 F  ma  m v  v / t  m/ t v  v 第二章第四节动力装置 2.能量的转化 由燃油燃烧的热能转化为机械能。 3.工作循环 涡轮喷气发动机本质上是一种热力发动机，以空气作 为提供推力的工作流体。为此，要在发动机内使空气 加速以增加动能，方法是先增加压力能，再增加热 能，最后以喷气流的形式转变成动能。其工作循环包 括进气、压缩、燃烧和排气四个过程。 第二章第四节动力装置 涡轮喷气发动机的构造 第二章第四节动力装置 进 气 道 飞行方向 压气机 燃烧室 涡轮 尾 喷 管 驱动轴 涡轮喷气发动机的构造 1.进气道 将远前方未受扰动的气流-自由流空气减速到发动机压 气机进口的速度，使部分动能转变成压力能，连续稳 定地引人发动机以保证发动机的正常工作。 第二章第四节动力装置 2.压气机 压气机是一种利用旋转机械能给空气作功以提 高空气压力供给燃烧室高能气流的叶轮机装 置。 第二章第四节动力装置 3.燃烧室 火焰的燃烧温度在1800-2000℃，火焰筒的温度 也在900-1000℃，要使用耐热合金制造。 第二章第四节动力装置 4.涡轮 其作用是将燃烧室出口的高温高压燃气的能量 转换成涡轮轴上的机械功,驱动压气机、风扇、 旋翼、螺旋桨及其他附件。 第二章第四节动力装置 5.尾喷管 尾喷管的作用是保证发动机的各种工作状态、改变推力 大小和方向，控制噪音等。 第二章第四节动力装置 涡桨发动机 第二章第四节动力装置 燃气涡轮螺旋桨发动机 1.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。 2.减速器的功用是使螺旋桨在较低的转速下工作,同 时使发动机在高转速下工作,双方都有较高的效 率，从而使整台发动机具有较高的效率。  涡桨发动机工作时螺旋桨产生拉力,气体流过发动 机时产生反作用推力。所以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。  螺旋桨产生的拉力占总推力的85~90%。 第二章第四节动力装置 螺旋桨飞机的特点  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。  螺旋桨在飞行速度达到800千米/小时的时候，桨尖部 分实际上已接近了音速，跨音速流场使得螺旋桨的效 率急剧下降；  螺旋桨的迎风面积大，阻力也大，极大阻碍了飞行速 度的提高。  目前民航支线飞机常装配涡桨发动机。 第二章第四节动力装置 涡扇发动机 第二章第四节动力装置 涡扇发动机组成及特点  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.  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,推进效率高。 第二章第四节动力装置 涵道比 第二章第四节动力装置 空速和推进效率 0 1000 20 40 60 80 20 0 40 0 60 0 80 0 推进效率% 空速（MPH） 涡桨 涡扇（高 涵道比） 涡扇（低 涵道比） 纯涡喷 第二章第四节动力装置 涡轮轴发动机 第二章第四节动力装置 涡喷发动机的附属系统介绍  燃油系统  启动系统  附件传动系统  润滑系统  控制仪表系统  冷却系统  防火防冰系统 第二章第四节动力装置
 起动系统 起动机  分类:电动起动机，燃气涡轮起动机，空气涡轮起 动机。 目前民用航空发动机大多采用空气涡轮起动机。  优点：重量轻，扭矩大，结构简单，工作可靠，使 用方便经济。  缺点：不能独立工作，需要外界的气源。  气源: 地面气源车、辅助动力装置、已起动的发动 机。 第二章第四节动力装置 四、发动机的性能和安装位置 第二章第四节动力装置 涡轮喷气发动机的性能 发动机性能主要由推力特性和燃油消耗特性来表征。  单位推力 发动机的推力与每秒钟流过发动机的空气质量流量之 比，称作发动机的单位推力。  推重比 发动机的推力与发动机的净重之比。 第二章第四节动力装置  压力比（EPR）  排气温度  高压涡轮转速  燃油消耗率—单位时间产生单位推力所消耗的燃油 量。  燃油流量—每台发动机单位时间消耗的燃油量。  燃油里程—消耗单位燃油量，飞机可飞的距离。 第二章第四节动力装置 辅助动力装置（APU） 本质上是一台小型的涡轮发动机 APU的功能:  独立地提供电力  压缩空气  启动发动机 第二章第四节动力装置 辅助动力装置（APU） 第二章第四节动力装置

一朵儿微笑 发表于 2011-10-11 13:59:05

一定要好好学下

cynthi3321 发表于 2011-10-20 20:49:16

谢谢，下载了看看先

resmrbut 发表于 2011-10-23 20:11:23

专业且全面

jeremy142 发表于 2013-9-17 10:25:34

动力装置很喜欢，不错的支持谢谢

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民航概论 第2章 第4节 动力装置

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