Расчет газотурбинного двигателя

Выбору основных параметров двигателя предшествует определение расчетного режима, т.е. режима, при котором необходимо рассчитать двигатель.

В зависимости от назначения летательного аппарата и условий. полета, при которых рассчитывается двигатель, выбираются параметры цикла , а также узлов и соответствующие им режимы работы на характеристиках. В основу оптимизации параметров закладываются разные критерии (целевые функции): минимумы удельного расхода топлива, затрат топлива на один тонно-километр и массы силовой установки; максимум мощности; обеспечение надежности на чрезвычайных режимах и т.п. Выбор параметров двигателя как силовой установки в конечном итоге оказывает влияние на эффективность летательного аппарата, для оценки которой используются такие критерии: коммерческая нагрузка, взлетная масса, стоимость часа эксплуатации, себестоимость перевозок, дальность полета, удельные затраты топлива, суммарная масса двигателей и топлива на летательном аппарате, приведенные затраты на один тонно-километр и другие.

Основными параметрами рабочего процесса двигателя, существенно влияющими на его удельные параметры, являются температура газа перед турбиной и степень повышения давления в компрессоре .

Увеличение температуры газа перед турбиной позволяет значительно увеличить удельную мощность двигателя и, следовательно, уменьшить габаритные размеры и массу двигателя. Повышение температуры газа перед турбиной улучшает также экономичность двигателя. Это явилось главной причиной непрерывного роста у ТВД и вертолетных ГТД. Для обеспечения надежной работы турбины при высоких значениях температуры газа необходимо применять охлаждаемые лопатки. Потребное количество охлаждающего воздуха зависит от температуры газа и способа охлаждения, чем выше температура тем большее количество воздуха отбирается для охлаждения. В данном случае на основании использовании данных о прототипе выбрано конвективно-пленочное охлаждение, а количество отбираемого воздуха определяется из графика изображенного на рисунке 1.1, взятого из .

Рисунок 1.1 Относительное количество воздуха необходимое для охлаждения лопаток турбины: 1 – внутреннее конвективное охлаждение; 2 – конвективно-пленочное охлаждение; 3 – пористое и проницаемое охлаждение

Увеличение отбора воздуха на охлаждение турбины при повышении приводит к снижению темпа роста удельной мощности и темпа уменьшения удельного расхода топлива.

• Коэффициенты полезного действия компрессора и турбины
• Потери в элементах проточной части двигателя
• Скорость истечения газа из выходного устройства. Коэффициенты полезного действия винта и редуктора
• Термогазодинамический расчёт двигателя на ЭВМ
• Выбор и обоснование исходных данных для согласования
• Результаты расчёта и формирование облика двигателя

Похожие статьи:

Расчет потребного числа автобусов и интервалов движения по часам периода движения
Потребное число автобусов по каждому часу определяется исходя из действительных значений выпуска автобусов на линию (рис. 2). Интервал движения изменяется в зависимости от пассажиропотока. Чем выше пассажиропоток на маршруте, тем меньше интервал движения. Интервал движения определяется по формуле: ...

Определение полезной длины приемо-отправочных путей
Полезная длина приемо-отправочных путей устанавливается в зависимости от длины обращающихся поездов. Длина грузового поезда определяется по формуле: , (2.1) где Qп – масса поезда, т; q4, q8 – масса брутто соответственно восьми- и четырехосных вагонов, т; γ4, γ8 – доля соответственно восьм ...

Норма оборота грузового вагона
Время оборота грузового вагона представляет собой время нахождения вагона на участке в сутках, затрачиваемое на выполнение всех операций на его полный рейс, и состоит из трёх элементов. 1) Время нахождения вагона в поездах на участках: (8.18) 2) Время нахождения вагона на технических станциях с пер ...