燃气涡轮发动机-涡轴（课件）
燃气涡轮发动机
林兆福
第20章
涡轴发动机
涡轴发动机
20.1 燃气发生器和自由涡轮
如果发动机自由涡轮的输出轴经过减速器带动旋 翼，这就是涡轴发动机。.
发动机转子转速必需经过减速器减速后驱动旋翼。
直升机不同飞行状态所要求的不同功率可以通过改变 旋翼转速和旋翼桨距实现。
旋翼桨叶尺寸很大，发动机转子转速必需经过减速器 减速后驱动旋翼。
旋翼转速改变带来离心力的很大变化，希望旋翼转速 恒定，由自由涡轮来驱动旋翼将极为方便。
旋翼恒速即自由涡轮恒速，功率的改变则靠桨距改 变，相应改变燃气发生器转速实现。
20.2 功率匹配和扭矩限制
功率匹配：.
直升机大多采用多台发动机，它们驱动共同的旋翼。
所以希望每台发动机的输出功率相同即功率匹配，这 对直升机的强度是有利的。
匹配最大原理：如果使用两台发动机，将两台发动机 的扭矩做比较。输出扭矩大的发动机不做改变，输出 扭矩小的发动机将增加燃油流量，增大输出扭矩，直 到与扭矩大的发动机相等。这称为匹配最大原理，它 可以防止扭矩负载分配回路将好的发动机功率减少去 匹配功率受到限制的发动机。
涡轴发动机
20.2 功率匹配和扭矩限制
总扭矩超限:.
为直升机提供动力的多台发动机输出扭矩相加，并 且与预定的扭矩限制值比较。如果总扭矩超限，将 同时减少各台发动机的燃油流量减少输出扭矩。
自由涡轮（动力涡轮）转速调节器，始终保持 动力涡轮转速等于选的基准值，用于保持旋翼 转速恒定。
排气温度限制器保持涡轮温度不超限。
20.2 功率匹配和扭矩限制
可用功率轴（功率杆）和负载要求轴（桨距杆）.
直升机有可用功率轴和负载要求轴，形式上类似于一 般发动机的功率杆和停车杆，但功能不同。
直升机的可用功率轴或者说功率杆给出燃气发生器可 以提供的最大功率。
该杆控制启动、停车、燃气发生器转速等。
发动机的实际发出的功率则由负载要求轴即桨距杆确 定。负载要求轴与总距调节相连。
采用电子控制装置的发动机，旋翼恒速、负载分配、 超温限制、超扭限制等功能易于实现，自动地精确调 准保证旋翼转速下的功率要求。
第20章 涡轴发动机
END
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