Теория и расчёт воздушно-реактивных двигателей под ред. Шляхтенко С.М. (1014193), страница 112
Текст из файла (страница 112)
В предшествующих разделах рассмотрены особенности выбора диаметральных размеров, формы проточной части, чисел ступеней и согласования вентилятора и его турбины. В курсе лопаточных машин приводятся данные, позволяющие выбрать относительные продольные размеры ступеней. С использованием этих данных 550 Рис 18.22. Варианты проточных частей вентиляторов и компрессоров трддф (гл = 1, Т, *=.
!800 К, и„ == 25): а — вентилятор С = сове!, «смпрессор в П .== сове!; б — вентилятор Ов н — сопы, компрессор Рн сече! нслпдиыг данкове а) Б) Рис. 18.23. Ва рианты проточных частей вентиляторов и компресса он ТРДД с большой степенью днухконтурности (в.= 6, Т* =1600 К, н* = 26, рон нк = 15) гяззз . ' кх = к,гг а — вентнлята О = с п — р — а з1, «ампрессар с предельна ннзкаа втулкаа нв входе (й„ = 0,9, й = 0,92); б — вентилятор О , = сапз1, кампресса с О в.ср ' сар н ср ( = , . „ =- 0.92); з — вентнлятар О, = сапз1, кампрессар Р (йи вх -' о,т, йн вмх = 0.92) н. вт вентилятора (в1, в„х = 0,64) и увеличивает втулку на входе в компрессор (в1„,„= 0,725 при Ык,мх = 0,9).
В результате длина переходного канала уменьшается в 1,8 раза, и снижаются потери в нем. Кроме того, увеличенный средний диаметр компрессора приводит к сокращению его длины, так как число ступеней становится на одну меньше (см. равд. 18.4). Общая длина компрессорной группы двигателя сокращается на 15 %. Таким образом, выбор формы проточной части вентилятора с Р,,р — — сопИ и проточной части компрессора с Рв,р — — сопИ (или Рк „= = сопИ) оказывается наиболее благоприятным для их взаимного согласования. Как указывалось в равд. 18.4, при выборе проточных частей компрессора с Рк,р — — сопз( и Рн „= сопз1 возможно сокращение числа его ступеней по сравнению с проточной частью Рн ™ сопИ, что дает дополнительные преимущества.
Вариации формы проточной части вентилятора, как указывалось, вследствие относительно низких значений и,' практически , не влияют на число его ступеней. Практика создания ТРДДФ четвертого поколения показывает, что формы проточных частей, близкие к второму варианту (рис. 18.22, б), находят преимущественное применение. О тмеченные тенденции особенно ярко проявляются в двигателях с большой степенью двухконтурности без подпорных упеней й (рис. 18,23). Здесь понижение относительного диаметра ст втулки на выходе из вентилятора и его увеличение на входе в компрессор приводит к значительному уменьшению длины и степени изогнутости переходного канала, числа ступеней и длины компрессора. Так, на рис. 18.23 длина всей компрессорной группы (от входа в вентилятор до выхода из компрессора) у варианта в ( н.ср = сопИ, Рк., = сопИ) по сравнению с вариантом а 552 лоранетры ддигавеля и аикла бПЛ и копрфиииентн потерь судан сина вурбпкпнпрессора расчетнвтй ретин Терногогодаианичесиий расчпл таппгенсрав од Турбопенвилпвпр ОенвиппвсР Турбина Ограничении Ограничеиол драп(скип пт о птк часввлвт кпнпрессор Турбина Ограничении Ограни осино Ппвпрсение проточной части бион Оседвв ратнерпд Обили ианеры сепранил Блп» оседл» раснерод соглассбание тралвод нвогенератора и турборснтилтппра Облил вурбоконпрсссорной группа Трлн Рис.
18.29. Схема формироиання облика турбокомпрессорной группы ТРДД (ТРДДФ) ~испо ступеиеи скрувнае скорпсвь дивчетр (О (П) прочиоспм форма проточной чпвтп и средний диансвр окрутнал споро свь число ступеней данчеву (Ог) ачруниап скороспм форна проточной части число ступеней дианевР (Откгрсд р) число ступеней фпрна ироничной кисни прочность ()л, = сопз(, е(н,„,„„= 0,5) получается на 25 % меньше при меньших потерях в переходном канале. Формы проточных частей, близкие к вариантам б и в на рис.
!8.23, имеют наибольшее распространение. !8дк ОБЩАЯ СХЕМА ФОРМИРОВАНИЯ ОБЛИКА ТУРБОКОМПРЕССОРОВ ТРДДФ На основе материалов, приведенных в разделах 18.2 ... 18.6, может быть построена общая схема формирования облика турбокомпрессорной группы ТРДД и ТРДДФ в процессе начального проектирования двигателей (рис. 18.24). Эта схема включает следующие основные блоки: блок детального термогазодинамического расчета двигателя по всем узловым сечениям проточной части; блоки формирования диаметральных размеров и числа ступеней.' турбины и компрессора газогенератора; вентилятора и его турбины; блоки построения проточной части газогенератора и турбовентилятора (блоки продольных размеров); блок геометрического согласования проточных частей газогенератора и турбовентилятора; блок облика турбокомпрессорной группы ТРДД в целом.
В процессе проектирования должны быть учтены указанные в предыдущих разделах ограничения, вследствие чего может потребоваться коррекция данных, принятых или полученных в верхних блоках, и даже коррекция некоторых задаваемых исходных данных. Следует обратить внимание на то, что формирование облика газогенератора начинается с турбины и заканчивается компрессором, а облик турбовентилятора формируют в обратном порядке, начиная с вентилятора и кончая его турбиной. Отдельные блоки и схема в целом обычно программируются и используются для начального проектирования ТРДДФ в системе автоматизированного проектирования двигателя на ЭВМ (САПРД).
При использовании САПРД возможно рассмотрение большого числа вариантов облика турбокомпрессорной части ТРДД (газогенераторов и турбовентиляторов), что особенно удобно, если программа допускает использование режима диалога и графопостроителей. На рис. 18.25 показана схема двухконтурного двигателя, полученная на ЭВМ методами САПРД по схеме, приведенной на рис.
18.24. Рис. 18.25. Схема двухионтурного двигателя, полученная с помощью ЭВМ и графопостроителя иа начальной стадии САПРД (лг — 6, Г' = !520 К, н„" = 26) ПРИЛОЖЕНИЕ грапаипи Фш баба г7аа агап гааа 7ааа 7ааа 7бЛп аааа егаа гамаа гааа 77аа ию 7ааа 7баа щю юа 7ааа ~т 557 ар 7, не и нанп паа апреаепенип ц7Хб) и а (Х 7) /7ринпнпение 7 е 7»Ям ата',— биж Р ле гааа ПРиппмение Е ап Япе Ри ° пп 7баа СП ИСОК Л ИТЕРАТУРЫ Лелеелгееие л ю лллг еел 7 ле 774РЕ е тя-'~— ле оерр 7Е397 Уурр 37ЕР бб00 ггае урга 21бу 558 уеае ИЮ ИЮ УЕЕЕ гУДГ ЕЯН 27ЕЕ ИЮ т 1.
Абрамович Г. Н. Прикладная газовая динамика. 4-е изд. Мл Наука !976. 888 с. 2. Авиационная акустика!Под ред. А, Г. Мунина и В. Е. Квитки. Мл Машиностроение, 1973. 448 с. 3. Акимов В. М. Основы надежности газотурбинных двигателей. Мл Машиностроение, 198!. 207 с. 4. Алемасов В. Е., Дрегалин В. Ф., Тишин А. П. Теория ракетных двигателей/Под ред. акад. В. П, Глушко. 3-е изд.
Мл Машиностроение, ! 980. 533 с. 5. Бакулев В. И., Худенно Б. Г. Расчет высатно-скоростных характеристик ТРДФ на ЭВМ. Мл МАЙ, 1979. 64 с. 6. Бакулев В. И., КовнерД. С., Козленка Б. А. Расчет характеристик ТВД на ЭВМ. Мл МАИ, 1984. 4! с. 7. Бассард Р. В., Де-Лаузр Р. Д. Ядерные двигатели лля самолетов и ракет. Пер. с англ. Мл Воениздат, 1967. 399 с. 8. Голубев В. А. Теории и расчет двухконтурных ТРД. Мл МАИ, 1983. 83 с. 9.
Ильичев Я. Т. Термадинамический расчет воздушно-реактивных двигателей. Труды ЦИАМ № 677, !975. !26 с. 10. Курзинер Р. И. Реактивные двигатели для больших сверхзвуковых скоростей полета. М.: Машиностроение, !977. 212 с 11. Масленннков М. М., Шальман Ю. Н. Авиационные газотурбиииые двигатели Мл Машиностроение, !975. 576 с. 12. Нечаев Ю. Н., Федоров Р.
М. Теория авиационных газотурбинных двигателей. Часть 1. Мл Машиностроение, 1977. 3!2 с. !3. Нечаев Ю. Н., Федоров Р. М. Теория авиационных газотурбинных двигателей. Часть П. М.; Машиностроение, 1978. 336 с. 14. Онищик И. И., Христофоров И. Л. Организация рабочего процесса и выбор параметров камер сгорания турбореактивных двигателей.
Мл МАИ, 1982. 81 с. !5. Павленко В. Ф. Силовые установки летательных аппаратов вертикального взлета и посадки. Мл Машиностроение, 1972. 284 с. 16. Расчет характеристик ТРДД и ТРДДФ на ЭВМ!В. И. Бакулев, В. А. Голубев, Д. С. Ковнер, Б. А. Козленка. Мл МАИ, !981, 83 с. 17. Сосунов В. А., Литвинов Ю. А. Неустановившиеся режимы работы авиационных газотурбинных двигателей. Мл Машиностроение, 1975, 216 с. 18. Талантов А. В. Горение в потоках. Мл Машиностроение, !978 !60 с. 19. Теория двухкаитурных турбореактивных двигателей/В. П.
Деменченок, Л. Н. Дружинин, А. Л. Пархомов и др. Под ред. С. М. Шляхтеико и В. А, Сосунова. М.: Машиностроение, 1979. 432 с. 20. Термогазодинамнческие расчеты авиационных ГТД/А. М. Ахмедзянов, В. П. Алаторцев, С. Е. Аксельрод н др. Уфа: УАИ, 1982. 256 с. 21. Товарные нефтепродукты, свойства н примененне7Под ред. В. М Школь. инкова. Мл Химия, 1978. 472 с. 22. Флоран И. Ф.
Мегоды оценки эффективности применения двигателей в авиации. Труды ЦИАМ № 1099, !985. 260 с. 23, Черкасов Б. А. Автоматика и регулирование воздушно-реактивных лвигателей. М.: Машиностроение, !974. 376 с. 24 Черкез А. Я. Инженерные расчеты газотурбинных двигателей методом малых отклонений. Мл Машиностроение, 1975. 380 с. 25.
Югов О. К., Селиванов О. Д. Согласование характеристик самолета н двигателя. Мл Машиностроение, 1975. 204 с. 26 Янкин В. И. Система программ для расчета характеристик ВРД на ЭВЦМ. Мл Машиностроение, 1976, !68 с. 27, МнсЫЬанег 3. С., ТЬошрзоп К. Е. !Чпс1еаг а1гсга1! 1ппота11оп апб аррИ- саНопа. Зп АЗАА мету 1агйе чеЫс1е соп1егепсе ргас. Аг11пй1оп, Ч1гй1п1а, АрН! 26 — 27, 1979, р.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
