Расчет летных характеристик турбореактивного двигателя
Расчет работы компрессора, степени понижения и повышения давления в турбине и сопле, расхода топлива и воздуха. Анализ скоростной характеристики турбореактивного двигателя: зависимости тяги и удельного расхода топлива от числа полета на постоянной высоте.
Рубрика | Транспорт |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 30.03.2014 |
Размер файла | 2,0 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Расчет летных характеристик турбореактивного двигателя
КУРСОВАЯ РАБОТА
Содержание
Введение
1. Расчет скоростной характеристики ТРД
2. Анализ скоростной характеристики ТРД
Заключение
Список использованной литературы
Введение
Летные характеристики ТРД являются одним из видов эксплуатационных характеристик и состоят из скоростных и высотных характеристик. Они позволяют произвести оценку эксплуатационных свойств ТРД при различных условиях полета и на различных режимах его работы.
В виду этого знание летных характеристик двигателя является весьма важным для летной эксплуатации. Тяга, создаваемая ТРД на определенной скорости и высоте полета, представляет собой располагаемую тягу самолета. Использование этой тяги совместно с потребляемой тягой, определяемой аэродинамическим сопротивлением самолета, позволяет определять его летно-тактические данные: наивыгоднейшие режимы полета, характеристики разгона и торможения, высотность, дальность и продолжительность полета и т.д. Помимо этого определяется необходимая степень дросселирования двигателя для осуществления горизонтального полета с заданной скоростью.
1. Расчет скоростной характеристики ТРД
При выполнении курсовой работы используются значения коэффициентов, характеризующих потери энергии в элементах двигателя (?кал, ?к*, ?кс*, ?г, ?т*, ?с) из таблицы 1.
Таблица №1
Наименование параметра |
Обозначения |
Размерность |
Диапазон изменения |
|
Коэффициент восстановления полного давления во входном канале. |
?*кан |
0,95…0,97 |
||
КПД компрессора |
?*к |
0,82…0.86 |
||
Коэффициент восстановления полного давления в камере сгорания. |
?*кс |
0,93…0, 96 |
||
Коэффициент полноты сгорания топлива в камере сгорания |
?г |
0.98…0,995 |
||
Адиабатный КПД турбины |
?*т |
0.90…0,92 |
||
Коэффициент скорости реактивного сопла |
?с |
0,975..0,985 |
Производится расчет параметров ТРД при работе его на стенде в следующей последовательности:
Работа компрессора
Lк о = 1005·288(? ко*0,286-1)·/ ?к *=1005·288(11*0,286-1) ·1/0,82 = 347806,49 (Дж)
Подогрев воздуха при сжатии в компрессоре
?Тк о* = Lк о/1005 = 347806,49 /1005 = 346,07 (К)
Функция степени понижения давления в турбине
?т о * = Lто /(1155· Тг о* · ?*т ) = 347806,49 /(1155·1300· 0,91) = 0,25
где работа турбины Lто= Lк о.
Степень понижения давления в турбине
? т о*= (1/(1- ?то * ))4 = (1/(1- 0,25 ))4 = 3,16
Полная температура газов на выходе из турбины
Тто*=Тг о*- Lто/1155 = 1300 -347806,49 /1155 = 998,86 (К)
Скоростная характеристика рассчитывается на заданной высоте полета Н для нескольких значений числа полета Мн от 0 до Мн мах.
Методика расчета скоростной характеристики приведена в таблице 3. В верхней части таблицы указывается заданная высота полета Н и выписываются из стандартной атмосферы Тн и Рн - соответственно статическая температура и статическое давление наружного воздуха (Таблица 2).
Таблица №2
Н , км |
Тн , 0 К |
Рн , Па |
|
10 |
223 |
0,27 · 105 |
Далее подсчитываются значения:
- местной скорости звука ан= 20,05н = 20,05 .v223 = 299,34 (м/с)- относительного давления Рн= Рн/1,01325·105 = 0,27·105 /1,01325·105 = 0,26
Расчет скоростной характеристики производится табличным способом построчно в следующей последовательности:
1. Скорость полета:
V= Мн ·ан = 0·299,34 = 0
2. Полная температура воздуха на входе в компрессор:
Тв*= Тн*= Тн(1+0,2 М2н) = 223(1+0,2·0) = 223 (К)
3. Подогрев воздуха в компрессоре:
?Тк * = ?Тк о *= const = 346,07 (К)
4. Полная температура воздуха на выходе из компрессора:
Тк * = Тв *+ ?Тк * = 223 + 346,07 = 569,07(К)
5. Полная температура газа на входе в турбину:
Тг*= Тг о*= const =1300(К)
6. Средняя изобарная теплоемкость газов при подводе тепла в камере сгорания Ср ср определяется из рис. 1 по значениям температур Тк * и Тг*.
Рис. 1
7. Относительный расход топлива:
qт=Ср ср·(Тг*- Тк*)/(Нu· ?*т) = = 0,022
где Нu=43 000кдж/кг - теплотворность топлива (керосина).
8. Коэффициент восстановления полного давления в системе скачков уплотнения ?ск* определяется из рис. 2 по значению числа полета Мн.
9. Коэффициент восстановления полного давления во входном устройстве:
?вх*= ?ск*· ?кан* = 10,95 = 0,95
10. Динамическая степень повышения давления:
?д=(1+0,2 Мн2)3,5· ?вх* = 0,95(1+0,2·02) 3,5 = 0,95
11. Функция степени повышения полного давления в компрессоре:
?к*0,286=(1+Lк·?к*/1005· Тв *) = 2,27
12. Степень повышения полного давления в компрессоре:
?к* =( ?к*0,286)3,5 = ( 2,27 ) 3,5 = 17,62
13. Общая степень повышения давления:
?о= ?д· ?к* = 0,95·17,62 = 16,74
14. Степень понижения полного давления газа в турбине:
?т*= ?т о*= const=3,16
15. Степень понижения давления газа в сопле:
?с = ?о · ?кс*/ ?т* = 16,74·0,95 /3,16= 5,03
16. Функция степени понижения давления газа в сопле:
v(1-1/ ?с0,25) = v(1-1/ 5,030,25) = 0,33
17. Полная температура газа на выходе из турбины:
Тт*= Тт о*= const=998,86 (К)
18. Скорость истечения газов из сопла:
Сс= ?сv2310Тт* · v(1-1/ ?с0,25) = 0,975v2310·998,86 ·0,57 = 844,18 (м/с)
19. Удельная тяга:
Rуд= Сс-V = 488,73 - 0 = 844,18 (Н/кг)
20. Удельный расход топлива:
Суд= 3600qт/ Rуд = 3600 · 0,022/844,18 = 0,09 (кг/Нч)
21. Расход воздуха:
Gв= Gв о · Рн· ?о/ ?о о = 50·0,26·16,74/11*0,95 = 20,82 (кг/с)
где ?о о= ?кан*· ?к о* - общая степень повышения давления в двигателе на стенде.
22. Тяга:
R= Rуд· Gв = 488,73·20,82 = 17,57 (кН)
23. Часовой расход топлива:
Gт = Cуд· R = 0,09·17,57 = 1,58 (т/ч)
24. Эффективная работа:
Lе=(Сс 2-v2 )/2 = (844,182 - 02)/2 =356,31 (кДж/ч)
25. Эффективный КПД:
?е=Le/ qт ·Hu = 356,31/ 0,022·43000 = 0,38
26. Тяговый КПД:
?R= 2/(1+Cc/V) = 0
27. Общий КПД:
?о= ?е ·?R = 0
Н=10 км; Тн =223 К; Рн=0,27 · 105Па; ан=299,34 м/с; Рн=0,26
Таблица №3
№ |
Расчетные формулы |
Размерность |
Число полета Мн |
|||||||||
0 |
0,5 |
1,0 |
1,5 |
2,0 |
2,5 |
3,0 |
3,5 |
4,0 |
||||
1 |
V=Мн·ан |
м/с |
0 |
149,67 |
299,34 |
449,01 |
598,68 |
748,35 |
898,02 |
1047,69 |
1197,36 |
|
2 |
(1+0,2 Мн2) |
- |
1 |
1,05 |
1,2 |
1,45 |
1,8 |
2,25 |
2,8 |
3,45 |
4,2 |
|
3 |
Тв*=Тн(1+0,2 Мн2) |
К |
223 |
234,15 |
267,6 |
323,35 |
401,4 |
501,75 |
624,4 |
769,35 |
936,6 |
|
4 |
? Тк* |
К |
346,07 |
346,07 |
346,07 |
346,07 |
346,07 |
346,07 |
346,07 |
346,07 |
346,07 |
|
5 |
Тк*= Тв*+ ? Тк* |
К |
569,07 |
580,22 |
613,67 |
669,42 |
747,47 |
847,82 |
970,47 |
1115,42 |
1282,67 |
|
6 |
Тr* |
К |
1300 |
1300 |
1300 |
1300 |
1300 |
1300 |
1300 |
1300 |
1300 |
|
7 |
Ср ср |
кДж/(кг К) |
1,21 |
1,21 |
1,22 |
1,23 |
1,24 |
1,25 |
1,26 |
1,28 |
1,3 |
|
8 |
(Тr- Тк*) |
К |
730,93 |
719,78 |
686,33 |
630,58 |
552,53 |
452,18 |
329,53 |
184,58 |
17,33 |
|
9 |
qт |
- |
0,022 |
0,022 |
0,021 |
0,02 |
0,017 |
0,014 |
0,011 |
0,006 |
0,0005 |
|
10 |
?ск* |
- |
1 |
1 |
1 |
0,95 |
0,9 |
0,76 |
0,6 |
0,45 |
0,35 |
|
11 |
?*= ?ск*· ?кан* |
- |
0,95 |
0,95 |
0,95 |
0,9 |
0,85 |
0,71 |
0,57 |
0,43 |
0,34 |
|
12 |
(1+0,2 Мн2)3,5 |
- |
1 |
1,19 |
1,89 |
3,67 |
7,82 |
17,08 |
36,73 |
76,27 |
151,83 |
|
13 |
?д |
- |
0,95 |
1,13 |
1,79 |
3,3 |
6,65 |
12,13 |
20,92 |
32,77 |
51,61 |
|
14 |
?к*0,286 |
- |
2,27 |
2,21 |
2,06 |
1,88 |
1,71 |
1,57 |
1,45 |
1,37 |
1,3 |
|
15 |
?к*=( ?к*0,286)3,5 |
- |
17,62 |
16,04 |
12,55 |
9,11 |
6,54 |
4,85 |
3,67 |
3,01 |
2,51 |
|
16 |
?о= ?д· ?к* |
- |
16,74 |
18,13 |
22,46 |
30,06 |
43,49 |
58,83 |
76,77 |
98,63 |
129,54 |
|
17 |
?т* |
- |
3,16 |
3,16 |
3,16 |
3,16 |
3,16 |
3,16 |
3,16 |
3,16 |
3,16 |
|
18 |
?с = ?о?кс*/ ?т* |
- |
5,03 |
5,44 |
6,74 |
9,02 |
13,05 |
17,65 |
23,03 |
29,59 |
38,87 |
|
19 |
(1-1/ ?с0,25) |
- |
0,33 |
0,35 |
0,38 |
0,42 |
0,47 |
0,51 |
0,54 |
0,57 |
0,6 |
|
20 |
v(1-1/ ?с0,25) |
- |
0,57 |
0,59 |
0,62 |
0,65 |
0,69 |
0,71 |
0,73 |
0,75 |
0,77 |
|
21 |
Тт* |
К |
998,86 |
998,86 |
998,86 |
998,86 |
998,86 |
998,86 |
998,86 |
998,86 |
998,86 |
|
22 |
Сс |
м/с |
844,18 |
873,81 |
918,24 |
962,61 |
1021,91 |
1051,53 |
1081,15 |
1110,77 |
1140,39 |
|
23 |
Rуд= Сс- V |
Н/кг |
844,18 |
694,51 |
544,84 |
395,17 |
245,5 |
95,83 |
-53,84 |
-203,51 |
-353,18 |
|
24 |
Суд=3600 qт/ Rуд |
кг/Н ч |
0,09 |
0,11 |
0,14 |
0,18 |
0,25 |
0,52 |
-0,73 |
-0,11 |
-0,005 |
|
25 |
Gв= Gв о · Рн· ?о/ ?о |
кг/с |
20,82 |
22,55 |
27,94 |
37,39 |
54,1 |
73,18 |
95,5 |
122,7 |
161,15 |
|
26 |
R= Rуд· Gв |
кН |
17,57 |
15,66 |
15,22 |
15,01 |
13,28 |
7,01 |
-5,14 |
-24,97 |
-56,91 |
|
27 |
Gт = Cуд· R |
т/ч |
1,58 |
1,72 |
2,13 |
2,7 |
3,32 |
3,64 |
-3,75 |
2,75 |
0,28 |
|
28 |
Lе=(Сс 2-v2 )/2 |
кДж/ч |
356,31 |
370,57 |
376,78 |
362,56 |
342,94 |
272,84 |
181,22 |
68,08 |
-66,59 |
|
29 |
?е |
- |
0,38 |
0,39 |
0,42 |
0,421 |
0,47 |
0,453 |
0,38 |
0,26 |
- |
|
30 |
?R |
- |
0 |
0,29 |
0,49 |
0,64 |
0,74 |
0,83 |
0,91 |
0,97 |
1,03 |
|
31 |
?о= ? · ?R |
- |
0 |
0,11 |
0,21 |
0,27 |
0,35 |
0,38 |
0,34 |
0,25 |
- |
2. Анализ скоростной характеристики ТРД
Скоростной характеристикой ТРД называется зависимость тяги R и удельного расхода топлива Суд от числа полета Мн на постоянной высоте Н при принятом законе регулирования двигателя. При увеличении скорости полета тяга R после некоторого падения возрастает, а затем уменьшается и обращается в ноль, а удельный расход топлива Суд непрерывно возрастает. Для объяснения такого характера изменения основных данных ТРД рассмотрим закономерности изменения в зависимости от скорости полета (числа полета Мн) основных определяющих параметров ТРД: динамической степени повышения давления, расхода воздуха, удельной тяги и т.д. При этом нужно иметь в виду, что по скоростной характеристике не изменяются параметры атмосферы: статическое давление Рн , статическая температура Тн и местная скорость звука ан .
Динамическая степень повышения давления ввиду постоянства ?кан* зависит от числа полета Мн и коэффициента восстановления полного давления в системе скачков уплотнения ?ск* . Зависимость для различных систем скачков уплотнения показана на рис. 2. Здесь обозначения указывают на число скачков уплотнения: п - прямой, (к + п) - косой и прямой, (2к + п) - два косых и прямой, (3к + п) - три косых и прямой, ? - бесконечно большое.
При увеличении скорости полета из-за торможения потока происходит интенсивное сжатие воздуха во входном устройстве, сопровождаемое некоторыми потерями полного давления, определяемыми выбранной системой скачков уплотнения. Кратко влияние составляющих на ?д можно показать на схеме: при ^Мн
Степень повышения полного давления в компрессоре зависит от величины полной температуры на входе в компрессор Тв* и определяется с учетом постоянства Lк и ?к*. При увеличении скорости полета из-за динамического сжатия потока происходит повышение Тв*, что приводит к уменьшению величины ?к *. Эти изменения протекают по схеме:
при ^Мн >( 1 + 0,2 Мн 2 ) ^> Тв * ^> ? к * v
Характер изменения ?к* в зависимости от числа полета Мн. Этот характер можно установить также из характеристики турбокомпрессора по перемещению режимной точки. При увеличении скорости полета приведенная частота вращения ротора nпр=nв* уменьшается и режимная точка перемещается по линии рабочих режимов (ЛРР) вниз, что сопровождается уменьшением ?к*.
Общая степень повышения давления зависит от характера изменения ?д, ?к*. Ввиду интенсивного возрастания динамической степени повышения давления при увеличении скорости полета общая степень повышения давления также будет возрастать. Схема происходящих изменений будет следующей:
при ^Мн > > ?о
Изменение ?о в зависимости от числа полета Мн. Здесь видно, что при увеличении скорости полета общая степень повышения давления ?о возрастает медленнее, чем ?д из-за некоторого падения ?к*.
Степень понижения давления в сопле ввиду постоянства ?кс* и ?т* будет изменяться также как и общая степень повышения давления, т.е. ?с*~ ?о*
Тогда при ^Мн > ?о*^> ?с*^. Изменение ?с в зависимости от числа полета Мн.
Расход воздуха. Следует, что ввиду постоянства Р расход воздуха будет изменяться также, как и общая степень повышения давления, т.е. Gв ~ ?о. Отсюда следует, что при увеличении скорости полета Gв непрерывно возрастает. Физически это объясняется увеличением плотности воздуха, проходящего через двигатель. Кратко происходящие при этом изменения можно показать на схеме :
при ^Мн > ? о^> Рг*^> Gв^.
Зависимость Gв от числа полета Мн . Эта зависимость характерна тем, что вначале (при дозвуковых скоростях полета) Gв возрастает медленно, а затем (на сверхзвуковых скоростях полета) значительно быстрее.
Удельная тяга. Характер ее изменения определяется составляющими: скоростью истечения газа из сопла Сс и скоростью полета V.
Сс ~ ,
ввиду того, что коэффициент скорости сопла с и температура газов за турбиной Тт * не изменяются.
Тогда:
при ^Мн > ?с*^> (1-1/ ?о0,25) ^> Сс ^
Однако величина скорости Сс ограничена максимальным значением
Сс мах = с , соответствующем бесконечно большой степени понижения давления в сопле. Так при бесконечно большом значении числа полета Мн, ?с также принимает бесконечно большое значение и выражение (1-1/ ? о0,25) будет равно 1. Скорость истечения газов из сопла при этом будет равна Сс мах.
Ввиду различного характера изменения Сс и V, рассматриваемые зависимости пересекаются при определенном числе полета Мн, называемым максимальным (Мн мах). На этой скорости полета Сс=V и Rуд=0. Вертикальные отрезки между зависимостями Сс=f(Мн) и V=f(Мн) представляют собой величину
удельной тяги. Соответствующее изменение Rуд в зависимости от числа полета Мн . Характер этого изменения таков, что при увеличении скорости полета удельная тяга непрерывно падает и при числе полета Мн мах обращается в ноль.
Тяга. Характер ее изменения по скорости полета определяется изменением составляющих: Rуд и Gв. Перемножая зависимости Rуд=f(Мн ) и Gв=f(Мн ), получим зависимость R=f(Мн ).
Такая закономерность изменения тяги объясняется следующим: при увеличении скорости полета тяга вначале несколько уменьшается (ввиду того, что темп уменьшения Rуд преобладает над темпом возрастания Gв), а затем увеличивается, ввиду резкого увеличения Gв. Однако, при числе полета Мн=Мн мах тяга обращается в нуль из-за равенства нулю Rуд, хотя расход воздуха при этом будет максимальным. Поэтому в этой области тяга резко уменьшается до нулевого значения.
Эффективный КПД характеризует эффективность работы тепловой машины ТРД. Изменение величины ?е зависит в основном от двух определяющих параметров рабочего процесса: общей степени повышения давления ?о= Рк*/Рн и общей степени подогрева рабочего тела ?=Тг*/Тн. Обозначено: ?t - термический КПД цикла Брайтона, ?р - КПД процесса расширения газа. Заметим, что по скоростной характеристике изменяется только ?о, а величина ?о остается постоянной и, следовательно, не оказывает влияния на ?е . Если указать на приведенных зависимостях значения ?о и ?о, соответствующих меняющимся значениям числа полета Мн , то будет ясен характер изменения ?е по скоростной характеристике. Так, при исходном значении ?о=?*кан ?к* , соответствующем числу полета Мн=0, ТРД будет иметь вполне определенную величину ?е .
Обычно исходное значение общей степени повышения давления соответствует условию:
1< ?о < ?о' ,
где ?о' -- значение ?о, при котором ?е достигает максимума.
Тогда увеличение ?о по скоростной характеристике приведет к виду зависимости ?е=f(Мн ), т.е. при увеличении числа полета Мн ?е вначале возрастает, затем убывает и при значении Мн=Мн мах обращается в нуль. В последней точке скоростной характеристики не работает тепловая машина ТРД, так как отсутствует подвод тепла в цикле (из-за высокой температуры нагрева рабочего тела при сжатии) и, соответственно, эффективная работа ТРД будет равна нулю.
Покажем, что при достижении числа полета Мн мах общая степень повышения давления принимает значение ?о мах. Действительно, при достижении числа полета Мн=Мн мах удельная тяга обращается в нуль и Сс=V. Но тогда и эффективная работа Le= , эффективный КПД ?е также будут обращаться в ноль, что имеет место при достижении ?о мах.
Тяговый КПД характеризует эффективность работы двигателя ТРД. Он учитывает потери кинетической энергии в двигателе ?LR = Rуд2 /2.
Проанализировав изменение потерь кинетической энергии, легко установить характер изменений . Так, при числе полета Мн=0 удельная тяга будет максимальной, следовательно, при максимальной величине ?LR значение будет минимальным. При увеличении скорости полета потери кинетической энергии уменьшаются (из-за падения Rуд) и значение будет возрастать. Уточним значения в крайних точках скоростной характеристики.
При Мн=0, V=0 и . В этом случае вся величина эффективной работы Lе = будет представлять собой потери кинетической энергии
?LR = = .
Тогда эффективность работы двигателя ТРД будет равна нулю, ввиду того, что отсутствует перемещение самолета и тяговая работа обращается в ноль.
При
Мн=Мн мах Rуд=0, ?LR=0 и .
Изменение в зависимости от числа полета Мн. Из этой зависимости видно, что с увеличением скорости полета
эффективность работы движителя ТРД непрерывно возрастает. Наибольшие значения принимает вблизи величины Мн мах, но при этом нужно иметь в виду, что величина преобразовываемой эффективной работы Lе будет небольшая.
Общий КПД характеризует эффективность преобразования энергии во всем ТРД и определяется изменением составляющих: и . Ввиду того, что общий КПД · , то искомую зависимость можно получить перемножением зависимостей = f(Мн ) и = f(Мн ). Поясним характер полученной зависимости = f(Мн ).
Так как при числе полета Мн = 0, , то и . Так как при числе полета Мн = Мн мах, , то и . Таким образом, с увеличением скорости полета возрастает до максимального значения, а затем убывает. Число полета Мн, соответствующее максимальному значению , называется экономическим (Мн эк.). Таким образом, в крайних точках скоростной характеристики эффективность преобразования энергии в ТРД равна нулю. Это объясняется тем, что при числе полета Мн=0 не работает движитель, а при числе полета Мн=Мн мах не работает тепловая машина ТРД.Удельный расход топлива показывает, сколько килограмм топлива расходуется на создание тяги в течение 1 часа. Характер изменения Суд по скоростной характеристике можно выявить методом приближения, используя связь его с общим КПД.1-е приближение:
Предположим, что при изменении скорости полета общий КПД не меняется и численно равен среднему значению ?о'. В этом случае зависимость удельного расхода топлива от числа полета Мн будет прямо пропорциональной. Обозначим этот удельный расход топлива через Суд? и в частности получим, что при Мн= 0 Суд?=0
2-е приближение:
Уточним зависимость Суд= f (Мн ) с учетом действительного характера изменения . На полученной мнимой зависимости С?уд= f (Мн ) только в двух точках (при числах полета Мн? и Мн??) значения удельного расхода топлива будут
соответствовать истинным значениям. На участках А и В значения Суд занижены. Так как действительные значения будут меньшими, чем ?о', то действительные значения Суд по сравнению с Суд? увеличатся. На участке В (при Мн?< Мн< Мн??) значения Суд, наоборот, завышены. Так как действительные значения будут большими, чем ?о', то действительные значения сравнению с Суд? увеличатся. На участке В (при Мн?< Мн< Мн??) значения Суд по сравнению с Суд? уменьшатся. В итоге получается типичная зависимость Суд= f (Мн ).Определим значение Суд в крайних точках скоростной характеристики.
При Мн = 0, ?о=0 и V=0. Дается неопределенность типа 0/0. Раскрывая эту неопределенность для условий стенда (Н=0, Мн=0), получим соответствующие значения удельного расхода топлива
Суд = ~ ,
где Ссо - скорость истечения газа из сопла на стенде, ?со - эффективный КПД на стенде.
При Мн = Мн мах , ?е=0, но V?0. В этом случае значение Суд стремится к бесконечности.
Физический смысл возрастания Суд по скоростной характеристике заключается в следующем: при увеличении скорости полета растет тяговая работа каждой единицы тяги, поэтому по закону сохранения энергии в ТРД должно вносится большее количество тепла. Ввиду того, что Суд представляет собой отношение величины подводимой в ТРД энергии к единице силы тяги, сам факт возрастания Суд при увеличении скорости полета не указывает на ухудшение экономичности работы двигателя. Критерием экономичности работы ТРД является только общий КПД, так как он представляет собой отношение энергий - полезной к подводимой. Из скоростной характеристики следует, что наилучшая экономичность работы ТРД достигается при экономических числах полета Мн эк. = 2,2…2,6.
Рис. 4
Рис. 5
Рис. 6
с. 3
Рис. 3
турбореактивный двигатель турбина скоростной
Заключение
Летные характеристики ТРД являются одним из видов эксплуатационных характеристик и состоят из скоростных и высотных характеристик. Они позволяют произвести оценку эксплуатационных свойств ТРД при различных условиях полета и на различных режимах его работы.
В виду этого знание летных характеристик двигателя является весьма важным для летной эксплуатации. Тяга, создаваемая ТРД на определенной скорости и высоте полета, представляет собой располагаемую тягу самолета. Использование этой тяги совместно с потребляемой тягой, определяемой аэродинамическим сопротивлением самолета, позволяет определять его летно-тактические данные: наивыгоднейшие режимы полета, характеристики разгона и торможения, высотность, дальность и продолжительность полета и т.д. Помимо этого определяется необходимая степень дросселирования двигателя для осуществления горизонтального полета с заданной скоростью.
Список использованной литературы
1. Терещенко Ю.М. „ Теория авиационных газотурбинных двигателей ”, Киев, НАУ, 2010г.
2. Вагин А.Н., Неспела А.Н. “Теория авиадвигателей”, ч.2,”Воениздат”, 2009г.
3. Ливинский С.И. “Теория авиадвигателей ” изд. “Машиностроение”, 1982г.
4. Маслеников М.М., Шамман Ю.И. “Авиационные газотурбинные двигатели”
5. Холщевников К.В. “Теория и расчет авиационных лопаточных машин”,
“ Машиностроение ”, 2011г.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Основной расчет параметров действительных процессов двигателя. Тепловой баланс двигателя. Расчет передаточных чисел агрегатов тракторами. Расчет действительных рабочих скоростей двигателя трактора. Определение удельного крюкового расхода топлива.
курсовая работа [757,9 K], добавлен 13.12.2011Тепловой расчет двигателя. Выбор топлива, определение его теплоты сгорания. Расчет и построение внешней скоростной характеристики двигателя. Динамический расчет кривошипно-шатунного механизма двигателя. Расчет сил давления газов и расчет сил инерции.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 01.03.2010Описание конструкции компрессора турбовинтового двигателя. Расчет его мощности, прочности его элементов: вала ротора и лопатки. Определение удельной теплоемкости продуктов сгорания и воздуха, расхода топлива. Тепловой и газодинамический расчет двигателя.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 05.12.2014Проект турбореактивного двухконтурного двигателя со смешением потоков для учебно-боевого самолета. Выбор основных параметров рабочего процесса; газодинамические расчеты узлов двигателя, компрессоров низкого и высокого давления; профилирование лопатки.
курсовая работа [3,1 M], добавлен 27.02.2012Техническая характеристика автомобиля ГАЗ-3307. Расчет внешней скоростной характеристики двигателя и тяговой диаграммы автомобиля. Расчет ускорения на передачах, времени, остановочного пути и разгона. Расчет путевого расхода топлива автомобилем.
курсовая работа [62,2 K], добавлен 07.02.2012Выбор топлива, определение его теплоты сгорания. Определение размеров цилиндра и параметров двигателя, построение индикаторной диаграммы. Динамический расчет кривошипно-шатунного механизма. Расчет и построение внешней скоростной характеристики двигателя.
курсовая работа [434,0 K], добавлен 27.03.2011Описание конструкции двигателя. Расчет на статическую прочность рабочей лопатки первой ступени компрессора высокого давления, реактивная турбина высокого давления и сопловые лопатки. Интенсивность газовых сил в осевом направлении и частотная диаграмма.
курсовая работа [822,7 K], добавлен 07.06.2012Оценка мощности двигателя и удельного расхода топлива. Характеристики крутящих моментов на ведущих колесах и на выходе из коробки передач. Расчет основных параметров агрегатов трансмиссии, подвески и механизмов, обеспечивающих безопасность движения.
курсовая работа [511,3 K], добавлен 03.07.2011Анализ состава турбореактивного двухконтурного двигателя Д-30Ку, который устанавливался на воздушное судно типа Ил-62М. Изучение принципиальной схемы топливной системы. Дроссельная, скоростная и высотная характеристики двигателя на режимах обратной тяги.
реферат [2,4 M], добавлен 08.11.2012Тепловой расчет номинального режима работы двигателя. Элементарный состав бензинового топлива. Параметры рабочего тела, окружающей среды и остаточные газы. Эффективные показатели двигателя. Построение индикаторной диаграммы и скоростной характеристики.
контрольная работа [748,7 K], добавлен 25.09.2014