Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное автономное образовательное

учреждение высшего образования

«Самарский Государственный Аэрокосмический Университет

имени академика С.П. Королева

(национальный исследовательский университет)»

Факультет заочного образования

Кафедра теплотехники и тепловых двигателей

Курсовая работа по дисциплине ”Термодинамика”

Вариант №10

Выполнил: студент гр. 9231 Б 318

Петров А.Л.

Проверил: преподаватель

Белозерцев В.Н.

Самара 2014г.

РЕФЕРАТ

Пояснительная записка: 29 стр.

Рисунков:2

Таблиц: 9

Источников: 9

Смесь, рабочее тело, параметры состояния, диффузор, компрессор, турбина, сопло, топливо, продукты сгорания, тяга, степень повышения давления, коэффициент избытка воздуха, энтропия, энтальпия, число маха, удельная работа, теплоёмкость, удельный объём, газовая постоянная.

Цель работы: расчет параметров состояния рабочего тела и энергетических характеристик газотурбинного двигателя.

В результате работы определены: характеристики воздуха на заданной высоте полета, оптимальная степень сжатия воздуха в компрессоре, состав продуктов сгорания и основные параметры в характерных точках цикла. Рассчитаны энергетические величины цикла в его процессах, построен рабочий цикл ГТД в p-v и T-S координатах.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Расчёт состава рабочего тела цикла

1.1 Расчёт состава воздуха

1.2 Расчёт оптимального значения степени повышения давления в компрессоре ГТД.

1.3 Вычисление коэффициента избытка воздуха

1.4 Расчёт состава продуктов сгорания.

2. Расчёт параметров состояния рабочего тела и энергетических характеристик двигателя.

2.1 Расчёт основных параметров состояния рабочего тела в узловых точках цикла ГТД.

2.2 Расчёт калорических величин цикла ГТД.

2.2.1 Изменение внутренней энергии, энтальпии и энтропии в процессах цикла.

2.2.2 Расчёт теплоты процессов и тепла за цикл.

2.2.3 Расчёт удельной работы процессов и тепла за цикл.

2.3 Расчёт параметров состояния рабочего тела в промежуточных точках процессов сжатия и расширения.

2.3.1 Процессы, изображаемые в P - V координатах.

2.3.2 Процессы, изображаемые в T - S координатах.

2.3.3 Сравнение данных, полученных с диаграмм с аналитическим расчётом.

2.4 Расчёт энергетических характеристик ГТД.

Заключение

Список использованных источников.

СПИСОК УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

- изобарная теплоёмкость, ;

- изохорная теплоёмкость, ;

- массовый секундный расход,;

- удельная энтальпия, ;

- показатель адиабаты;

- удельная работа, ;

- число Маха;

- мольная масса компонента смеси,;

- давление, ;

- удельное тепло, ;

- тяга, ;

- газовая постоянная, ;

- энтропия, ;

- температура, ;

- удельная внутренняя энергия, ;

- удельный объём, ;

- коэффициент избытка воздуха;

- молекулярная масса, .

Индексы

- оптимальный;

- топливо;

- номер компонента, процесса;

- цикл;

- параметр, относящийся к продуктам сгорания.

ВВЕДЕНИЕ

Основная цель курсовой работы по термодинамике - ознакомиться с методикой расчета параметров состояния рабочего тела в термодинамических процессах идеального цикла газотурбинного двигателя (ГТД), его энергетических характеристик, графического построения цикла.

На первом этапе определяются характеристики газовой смеси продуктов сгорания в условиях, когда при сжигании топлива в ГТД химический состав рабочего тела существенно изменяется.

На втором этапе определяются основные параметры состояния рабочего тела и другие энергетические характеристики двигателя, выполняется графическое построение цикла в и T-S координатах.

Предполагается, что процессы в цикле обратимы (цикл обратим), гидравлические, тепловые и механические потери отсутствуют, а рабочее тело идеальный газ.

Исходные данные

Таблица 1 - Исходные данные

Таблица 2 - Характеристики топлива

Таблица 3 - Характеристики атмосферы

Таблица 4 - Характеристики компонентов смеси

1. РАСЧЁТ СОСТАВА РАБОЧЕГО ТЕЛА ЦИКЛА

1.1 РАСЧЁТ СОСТАВА ВОЗДУХА