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 |