Билет № 20

1.Основной компрессор двигателя боевого самолета. Порядок вычисления параметров компрессора. (15.2.3)

15.2.3 Основной компрессор

Двигатель, изображённый на рисунке 15.1, имеет пять ступеней компрессора высокого давления, позволяющих создавать степень повышения давления около 7, что позволяет создать полное отношение давлений в двигателе на стенде около 30. Оптимальная величина будет выбрана, ориентируясь на величину эффективности, которая будет более низкой, чем в проекте гражданского двигателя из-за более высокой величины .

2. Схема выбора степени двухконтурности ТРДД . Удельная тяга. Определение реактивной скорости и степени повышения давления в вентиляторе. (7.2)

7.2 Определение реактивной скорости и степени повышения давления в вентиляторе

Если определена мощность, приходящаяся на единицу массы, то известно понижение температуры, а отношение давлений в сечении турбины при изоэнтропической эффективности η_t может быть найдена из уравнения:

(7.1)

Так определяется давление потока за турбиной в сечении P₀₅.

Предположим, реактивное сопло является эффективно изоэнтропическим, а статическое давление на выходе из реактивного сопла P₉ принимается равным атмосферному давлению P_a. Расширение в этом случае определяется как:

.

(7.2)

Из чего можно определить основную реактивную скорость:

(7.3)

Мощность турбины НД практически полностью подводится к вентилятору, но малая его часть идёт на сжатие воздуха, входящего в газогенератор, а большая на сжатие потока второго контура. Уравнение баланса энергии для вала НД, где – массовый расход воздуха через газогенератор, имеет вид:

,

(7.4)

где ( T₀₁₃ – T₀₂ ) – повышение температуры заторможенного потока второго контура, проходящего через вентилятор, а ( T₀₂₃ – T₀₂ ) – показатель повышения температуры для основного потока, проходящего через вентилятор. Здесь предполагается, что отношение давлений для основного потока в вентиляторе (P₀₂₃ / P₀₂ ) = 1.6 , что в упражнении 5.1 привело к повышению температуры ( T₀₂₃ – T₀₂ ) до величины 41.4 K. Пока не определена реактивная скорость, требуемая для потока второго контура, мы не можем определить повышение температуры и отношение давлений потока второго контура.

Предположим, что повышение температуры торможения в вентиляторе необходимо для того, чтобы выбранная здесь скорость реактивного сопла второго контура V_J, была равна основной реактивной скорости. Если вентилятор был бы идеальным, то повышение температуры торможения через него было бы подобным изоэнтропическому процессу повышения давления:

,

где V - скорость полёта. В вентиляторе, где процесс не изоэнтропический, эффективность равна η_f, а фактическое повышение температуры потока второго контура составит:

.

(7.5)

При подстановке известных величин реактивной скорости, характеризующейся основным потоком, и известной скорость полёта, в уравнения (7.5) и (7.4), определим степень двухконтурности.

Знание повышения температуры второго контура, позволяет определить отношение давлений вентилятора:

.	(7.6)

БИЛЕТ № 21

1. Турбины двигателя боевого самолета. (16.2) Порядок вычисления параметров ТНД. (15.2.5)