125715 (577891)

Файл №577891 125715 (Процесс работы газотурбинного двигателя)125715 (577891)2016-07-29СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

РЕФЕРАТ

Пояснительная записка 23с.; 2рисунка;2 источника; 2 приложения.

ТРДД, ТЕРМОГАЗОДИНАМИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ, ВЕНТИЛЯТОР, КОМПРЕССОР, КАМЕРА СМЕШЕНИЯ, ТУРБИНА, КАМЕРА СГОРАНИЯ, РЕАКТИВНОЕ СОПЛО.

В курсовой работе предусмотрена упрощенная постановка задачи проектирования как рабочего процесса ГТД в целом, так и газодинамического проектирования его узлов: компрессора и турбины. Эффективность работы заключается в понимании сути физических процессов, реализуемых в термодинамическом цикле последних. Результаты, полученные в курсовой работе, являются основой для последующего конструирования ГТД и его элементов.



СОДЕРЖАНИЕ

Определение, обозначение и сокращение

Введение

І. Элементы термогазодинамического расчета двухвального ТРДД

ІІ. Термогазодинамический расчет основных элементов проектируемого ТРДД

Заключение

Литература



ОПРЕДЕЛЕНИЯ, ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ

Основные условные обозначения:

G –массовый расход кг/с;

P –давление кПа;

T – температура К;

σ - коэффициент восстановления полного давления;

- степень повышения(понижения) давления рабочего тела;

L – удельная работа кДж/кг;

η – коэффициент полезного действия;

U – окружная скорость м/с;

R –радиус м, газовая постоянная кДж/кг∙К;

D- диаметр м;

– приведённая скорость;

С – абсолютная скорость м/с;

F – площадь м2;

q(λ) – приведённая плотность тока;

z – число лопаток;

n – частота вращения мин-1.

Индексы:

вх – вход в компрессор;

к – выход из компрессора;

s – изоэнтропический;

1 – вход в рабочее колесо;

2 – выход из рабочего колеса;

3 – выход из направляющего аппарата;

д – действительный;

вт – втулочный;

ср – средний;

кр – критический;

H – внешние атмосферные условия.

Сокращения:

ВНА – входной направляющий аппарат;

РК – рабочее колесо;

НА – направляющий аппарат.

Остальные обозначения объяснены в тексте.



ВВЕДЕНИЕ

Двухконтурные турбореактивные двигатели к настоящему времени стали основным типом газотурбинных двигателей (ГТД) для пассажирских самолетов гражданской авиации как у нас в стране, так и за рубежом. При высоких дозвуковых скоростях полета они обладают рядом преимуществ по сравнению с одноконтурными турбореактивными (ТРД) и турбовинтовыми (ТВД) двигателями.

Высокая стартовая тяга, низкий удельный расход топлива, пониженные уровни шума как в крейсерском полете, так и при взлете выгодно отличают их от ТРД.

Малая относительная масса, высокие значения тягового КПД, в особенности на высоких крейсерских скоростях полета, соответствующих 0,7 – 0,9 М, простота конструкции, а следовательно, и эксплуатации являются их преимуществами по сравнению с ТВД.

В разработке идеи и создании двухконтурных газотурбинных двигателей велика заслуга отечественных ученых и конструкторов. Впервые схема двухконтурного ВРД, которая может считаться прообразом современных ТРДД, была предложена в 1932 г. К. Э. Циолковским.В 1937 г. советским авиаконструктором А. М. Люлька была предложена схема и разработан проект двухконтурного турбореактивного двигателя, содержащего все основные конструктивные элементы современного ТРДД.

Значителен вклад советских ученых и в создание теории двухконтурных двигателей. Основу этой теории составляют труды по реактивным двигателям профессора Н. Е. Жуковского и основоположника современной теории воздушно-реактивных двигателей академика Б. С. Стечкина.

Развитию теории двухконтурных турбореактивных двигателей посвящены многие работы советских ученых И. И. Кулагина, Н. В. Иноземцева, В. В. Уварова, П. К. Казанджана, А. Л. Клячкина, С. М. Шляхтенко и др.

Практическое создание и внедрение в гражданской авиации двухконтурных двигателей началось в конце 50-х — начале 60-х гг. Первым отечественным двухконтурным двигателем, вошедшим в серийное производство и эксплуатацию в гражданской авиации, является двигатель Д-20П, созданный в конструкторском бюро, возглавляемом П. А. Соловьевым. Этот двигатель в течение ряда лет успешно эксплуатировался на самолете Ту-124. Накопленный при этом опыт был использован в дальнейшем при создании новых, более совершенных ТРДД в ряде конструкторских бюро нашей страны.

В результате в конце 60-х и начале 70-х гг. Аэрофлот был оснащен реактивными пассажирскими самолетами с двухконтурными двигателями Д-30 (КБ П. А. Соловьева), НК-8 (КБ Н. Д. Кузнецова), АИ-25 (КБ В. А. Лотарева).

Двигатель Д-30КУ создан конструкторским бюро под руководством П. А. Соловьева в начале 70-х гг. Характерная особенность двигателя — высокий уровень основных параметров рабочего процесса. В частности, примененные в двигателе значения степени повышения давления и температуры газов перед турбиной соответствовали максимальному уровню этих параметров, достигнутому в мировом авиадвигателестроении к моменту проектирования двигателей. В этом двигателе получили дальнейшее развитие системы охлаждения сопловых и рабочих лопаток турбины, впервые в отечественной практике примененные в двигателе Д-30, а также система автоматического управления топливоподачей.

Благодаря высоким значениям параметров рабочего процесса, совершенству конструктивных и технологических решений двигатель Д-30КУ по удельным параметрам соответствует, а отчасти и превосходит лучшие зарубежные двигатели этого класса, созданные в те же годы.

Современный ГТД является сложной и дорогостоящей машиной, в которой воплощены все последние достижения науки и техники. Поэтому непременным условием успешной эксплуатации авиационных двигателей является глубокое знание летным и инженерно-техническим составом их конструкции, физической сущности явлений и процессов, протекающих в двигателях, а также правил эксплуатации авиационной техники.



І. ЭЛЕМЕНТЫ ТЕРМОГАЗОДИНАМИЧЕСКОГО РАСЧЕТА ДВУХВАЛЬНОГО ТРДД Д-30КУ

Для ТРДД с высокой степенью двухконтурности m=2,416 в качестве расчетного режима принимается взлетный: M=0; H=0; ;

Основные исходные данные цикла: температура газа перед турбиной ; суммарный расход воздуха ; степень повышения давления в вентиляторе ; суммарная степень повышения давления ; КПД вентилятора .

Дополнительные данные:

Параметры компрессора (НД – низкого давления, ВД – высокого давления):

Параметры камеры сгорания:

Параметры турбины (НД – низкого давления, ВД – высокого давления):

Коэффициенты восстановления полного давления за турбиной, в наружнем контуре и в камере смешения:

Реактивное сопло:

ІІ. ТЕРМОГАЗОДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПРОЕКТИРУЕМОГО ТРДД

1.1 КОМПРЕССОР НАРУЖНЕГО КОНТУРА (ВЕНТИЛЯТОР)

  1. Расход через наружный контур:

  1. Степень повышения давления в вентиляторе (задана):

  1. КПД вентиляторных ступеней; из таблицы І по величине
    определяем тип ступени вентилятора – сверхзвуковая, принимаем , тогда в соответствии с рис.1 величина

  2. Давление за вентилятором:

  1. Работа сжатия воздуха в вентиляторе:

где

  1. Температура воздуха на выходе из вентилятора:



1.2 КОМПРЕССОР НИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ

  1. Расход воздуха через внутренний контур:

  1. Степень повышения давления в контуре (задана):

  1. КПД компрессора НД (задан):

  1. Работа сжатия воздуха в компрессоре НД:


  1. Температура воздуха на выходе из компрессора НД:



  1. Давление воздуха на выходе из компрессора НД:

1.3 КОМПРЕССОР ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ

  1. Давление на входе в компрессор ВД:

  1. Температура на входе в компрессор ВД:

=

  1. Степень повышения давления в компрессоре ВД (задана):

  1. КПД компрессора ВД (задана):

  1. Работа сжатия воздуха в компрессоре ВД:


  1. Температура воздуха на выходе из компрессора ВД:

  1. Давление на выходе из компрессора ВД:

1.4 КАМЕРА СГОРАНИЯ

  1. Температура газа перед турбиной (задана):

  1. Коэффициент полноты сгорания (задан):

  1. Величина относительного расхода топлива:

где величина qmo=0,023 определена по рис.2 (1) в зависимости от и

Gm – расход топлива

  1. Величина коэффициента избытка воздуха:



где L0=14,78кг воздуха/кг топлива

  1. Расход воздуха через камеру сгорания:

где относительный расход воздуха на охлаждении деталей турбины ВД определён по рис.3 (1) в зависимости от

  1. Расход топлива:

  1. оэффициент восстановления полного давления в КС (задан):

ТУРБИНА ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ

  1. Давление на выходе из КС:

  1. Расход газа через турбину ВД:



  1. Работа, совершаемая газом в турбине ВД:

  1. Температура газа за турбиной ВД:

где

  1. КПД турбины ВД (задан):

  1. Степень понижения давления в турбине ВД:

  1. Давление газа на выходе из турбины ВД:



1.6 ТУРБИНА НИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ

  1. Расход газа через турбину НД:

  1. Работа газа, совершаемая в турбине НД:

  1. КПД турбины НД (задан):

  1. Степень понижения давления в турбине НД:

  1. Давление за турбиной :

  1. Температура газа за турбиной НД:



1.7 КАМЕРА СМЕШЕНИЯ

  1. Температура газа в конце камеры смешения:

  1. Давление газа в конце камеры смешения:

1.8 РЕАКТИВНОЕ СОПЛО

  1. Расход газа через сопло:

  1. Степень понижения давления в реактивном сопле:

  1. Скорость истечения газа из сопла:



  1. Приведённая скорость на выходе из сопла:

  1. Эффективная площадь выходного сечения сопла:

Характеристики

Тип файла
Документ
Размер
9,79 Mb
Учебное заведение
Неизвестно

Тип файла документ

Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.

Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.

Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.

Список файлов ответов (шпаргалок)

Свежие статьи
Популярно сейчас
А знаете ли Вы, что из года в год задания практически не меняются? Математика, преподаваемая в учебных заведениях, никак не менялась минимум 30 лет. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6517
Авторов
на СтудИзбе
302
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее