Потери в элементах проточной части двигателя

Инфо » Турбина турбореактивного двухконтурного двигателя на базе РД-33 » Потери в элементах проточной части двигателя

Потери в элементах проточной части двигателя задаются значениями коэффициентов восстановления полного давления в этих элементах.

Коэффициент восстановления полного давления для входных устройств:

Для входных устройств ТРДД sВХ составляет 0,97…0,995. Принимаем sВХ=0,97.

Потери полного давления в камере сгорания вызываются гидравлическим и тепловым сопротивлением. Гидравлическое сопротивление определяется в основном потерями в диффузоре, фронтовом устройстве камеры сгорания, при смешении струи газов, имеющих различные плотности, при повороте потока газов s гидр=0,93 . 0,97, принимаем s гидр = 0,97.

Тепловое сопротивление возникает вследствие подвода тепла к движущемуся газу sтепл >0,97 . 0,98. Примем величину коэффициента теплового сопротивления sтепл = 0,974. Определяем величину коэффициента потерь полного давления в камере сгорания:

s кс = s гидр. s тепл = 0,97·0,974=0,945.

Потери тепла в камерах сгорания, главным образом, связаны с неполным сгоранием топлива и оцениваются коэффициентом полноты сгорания зг. Этот коэффициент на расчётном режиме достигает значений 0,97 .0,99.

Выбираем з г = 0,99.

При наличии переходного канала между компрессорами ВД и НД коэффициент восстановления полного давления упт выбирается в пределах упт =0,985…1. Принимаем упт=0,985.

Коэффициент восстановления полного давления в переходном канале между каскадами компрессора принимаем равным увк=0,985.

С помощью механического КПД учитывают потери мощности в опорах двигателя, отбор мощности на привод вспомогательных агрегатов, обслуживающих двигатель. Механический КПД находится в интервале зm=0,98 .0,995. Для ротора высокого давления принимаем зm вд=0,985. Для ротора вентилятора зm в=0,99.

При истечении газа из суживающегося сопла возникают потери, обусловленные трением потока о стенки сопла, а также внутренним трением в газе. Эти потери оцениваются коэффициентом скорости цс. Для сопел при-нимаем цс1=0,99, цс2=0,99.

При малом различии скоростей потоков наружного и внутреннего контуров на входе в камеру смешения, обусловленном равенством статических и примерным равенством заторможенных давлений в этом сечении, потери на смешение невелики и могут задаваться значением коэффициента s см=0,98 . 0,99, принимаем s см = 0,98.

Для задания простого суживающего сопла принимается pс =1, а полное расширение газа в сопле при сверхкритическом перепаде давлений реализуется при pс =0,1. Принимаем pс1 =0,1, pс2 =0,1.

Современные двигатели имеют сложную систему охлаждения горячих частей (первые ступени турбины). Необходимо также производить подогрев элементов входного устройства, поскольку попадание в проточную часть двигателя льда может привести к повреждению лопаток. Для всех этих нужд требуется воздух, отбираемый из-за компрессора или какой-либо его ступени. Отбор сжатого воздуха оценивается относительной величиной Для расчёта принимаем =0,100.

Расчет опоры
Рис. 4.1 Схема опоры, заданной к расчету Общие положения Опоры деревянных железнодорожных мостов состоят из отдельных элементов – свай, стоек, насадок, лежней, связей. При проектировании деревянного моста рассчитывают как опору в целом, так и ее отдельные элементы. Опору в целом проверяют на устойч ...

Схемы генеральных планов металлургических предприятий
Схемы генеральных планов современных металлургических формируются на основе состава предприятия, взаимного расположения основных цехов, видов транспорта, принятых для конкретных грузопотоков, системы застройки, схемы железнодорожного транспорта, числа примыканий к магистральной железной дороге и др ...

Процесс сгорания
Целью расчета процесса сгорания является определение температуры и давления в конце видимого сгорания. Для упрощения термодинамических расчетов принимают: процесс сгорания для двигателей с воспламенением от искры происходит при V = const, т. е. при постоянном объеме цилиндра, при этом внешней работ ...