进气道推选优秀ppt

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第二章进气道,第一页，共15页。,1,进气道,发动机在试车(sh ch)台上试车(sh ch),第二页，共15页。,2,进气道的功用,在各种状态下,将足够量的空气,以最小的流动损失,顺利地引入压气机,并在压气机进口形成均匀的流场以避免压气机叶片的振动和压气机失速;,当压气机进口处的气流马赫数小于飞行马赫数时,通过冲压压缩空气,提高空气的压力。,涡轮喷气发动机的进气道分类,亚音速进气道,主要用于民用航空发动机,大多采用(ciyng)扩张形的亚音速进气道,超音速进气道,可分为内压式、外压式和混合式三种,第三页，共15页。,3,表明气流从前面各方进入(jnr)进气道,进气道内参数变化规律,进气道前气流未受扰动处的截面,即流过进气道的实际流量与捕捉流量（最大可能空气流量）的比值。,大气密度越高,进入发动机的空气流量(liling)越多,压气机的转速n将影响压气机进口处气流参数及进气道前方气流的流动状况，也会影响进入发动机的空气流量(liling),飞行速度V越大,则进入发动机的空气流量(liling)也越多,而且飞行速度越大,冲压比增加的越快。,飞行速度V越大,则进入发动机的空气流量(liling)也越多,i代表进气道流通能力的大小。,主要用于民用航空发动机,飞行速度V越大,则进入发动机的空气流量(liling)也越多,总压恢复系数小，说明流动损失小。,由于进气道内壁面与气流之间的摩擦力所引起的,而且飞行速度越大,冲压比增加的越快。,飞行速度V越大,则进入发动机的空气流量(liling)也越多,亚音速进气道,组成,壳体和前整流锥,站位分析(fnx),00截面,进气道前气流未受扰动处的截面,0101截面,进气道的进口,11截面,进气道的出口,亚音速进气道,第四页，共15页。,4,通道形状,进气道前（0-0与01-01间）是一段扩张形的管道,前整流锥后的管道稍有收敛,进气道内参数变化规律,扩张段,速度V下降，压力P和温度T升高，也就是空气受到压缩。由于空气本身速度降低而受到的压缩叫做冲压压缩。,收敛断,气流速度稍有上升,压力和温度稍有下降,这样(zhyng)可以使气流比较均匀地流入压气机保证压气机的正常工作。,进气道内进行的能量交换,动能转变为压力位能和热能,气流参数(cnsh)沿流程的变化,第五页，共15页。,5,定义：进气道总压恢复系数是是进气道出口处气流(qli)的总压与来流总压之比,由气流附面层离体而产生的,当通道内扩张度过大时就容易产生,进气道出口处的总压与远前方气流静压的比值,飞行速度V越大,则进入发动机的空气流量(liling)也越多,飞行速度V越大,则进入发动机的空气流量(liling)也越多,表明气流从前面各方进入(jnr)进气道,进气道前气流未受扰动处的截面,由于进气道内壁面与气流之间的摩擦力所引起的,几何一定的进气道,其进口流动模型取决于发动机的工作状态和飞行马赫数,进气道进口(jn ku)流动模型(流线谱),冲压比越大,表示空气在压气机前的冲压压缩(y su)程度越大,性能参数,空气流量(liling),计算公式,影响因素,大气密度,飞行速度V 和压气机的转速n,大气密度越高,进入发动机的空气流量(liling)越多,大气密度受大气温度和飞行高度H的影响,大气温度越高空气密度越低。,飞行高度越高空气密度也越低,飞行速度V越大,则进入发动机的空气流量(liling)也越多,压气机转速n越高,进入发动机的空气流量(liling)越多,压气机的转速n将影响压气机进口处气流参数及进气道前方气流的流动状况，也会影响进入发动机的空气流量(liling),第六页，共15页。,6,流动损失,唇口损失,由于气流在唇口突然(trn)改变流动方向和撞击壳体而引起的,有时气流还会离体,通常采用圆头较厚的唇口，使气流不易离体。,内部流动损失,粘性摩擦损失,由于进气道内壁面与气流之间的摩擦力所引起的,内壁面应做得尽可能的光滑,以减小摩擦损失,气流分离损失,由气流附面层离体而产生的,当通道内扩张度过大时就容易产生,因而它取决于通道内气流的压力梯度和通道的扩张角,第七页，共15页。,7,气流(qli)流过进气道外壁面时,也存在粘性摩擦损失和分离损失,为了减小流动损失,在维修过程中特别注意不要损坏进气道的形面,保持壁面的光滑,总压恢复系数,定义：进气道总压恢复系数是是进气道出口处气流(qli)的总压与来流总压之比,总压恢复系数小于（进气道总压降低）,总压恢复系数大，说明流动损失小；总压恢复系数小，说明流动损失小。,飞行中亚音速进气道的总压恢复系数通常为0.940.98。,第八页，共15页。,8,出口流场的崎变指数,进气道出口流场不均匀对发动机的稳定工作有很大影响(yngxing),会使压气机喘振和燃烧室熄火，因此要求进气道出口气流流场应均匀。,描写流场均匀度的参数是畸变指数。,进气道出口(ch ku)气流总压的最大值,进气道出口(ch ku)气流总压的最小值,进气道出口(ch ku)气流总压的平均值,第九页，共15页。,9,冲压比i,进气道出口处的总压与远前方气流静压的比值,表达式,冲压比越大,表示空气在压气机前的冲压压缩(y su)程度越大,根据气体动力学总、静压以及马赫数与因速之间关系,影响参数,流动损失、飞行速度和大气温度,第十页，共15页。,10,影响参数分析,流动损失,当大气温度和飞行速度一定时,流动损失大,总压恢复系数小,则冲压比减小;,另外由于流动损失大,使压气机进口的空气压力(yl)低,还会引起进入发动机的空气流量减小,第十一页，共15页。,11,飞行速度V:,当大气温度和流动损失(snsh)一定时,飞行速度越大,则冲压比越高。,在没有流动损失(snsh)的情况下,进气道的冲压比随飞行速度的变化规律,随着飞行速度的增大,冲压比变大,而且飞行速度越大,冲压比增加的越快。,冲压(chngy)比随飞行速度的变化,第十二页，共15页。,12,大气温度T0,当飞行速度和流动损失一定时,大气温度越高,冲压(chngy)比越低。,由于大气温度是随着飞行高度而变化的,所以,当飞行速度和流动损失一定时,随着飞行高度的变化,冲压(chngy)比变化规律:,在对流层内,随着飞行高度H的增高,大气温度下降,所以冲压(chngy)比上升；,在同温层内,由于大气温度不再随高度而变化,这时进气道的冲压(chngy)比也就不随高度而变化,保持常数。,第十三页，共15页。,13,流量系数i,几何一定的进气道,其进口流动模型取决于发动机的工作状态和飞行马赫数,根据流量连续方程有,从0截面到01截面的流动是定熵绝能过程，有,定义：,进气道远前方截面的面积A0与进气道唇口处的面积A01（又叫捕捉面积）的比值为流量系数,用符号i表示(biosh),表达式,i代表进气道流通能力的大小。即流过进气道的实际流量与捕捉流量（最大可能空气流量）的比值。,第十四页，共15页。,14,进气道进口(jn ku)流动模型(流线谱),流量系数i 的变化规律,当在地面工作时:V Ma,A0,i,表明气流从前面各方进入(jnr)进气道,当Ma01Ma0时,唇口处气流马赫数大于飞行马赫数，气流在管外应加速,亚音速气流要加速,流道形状必须收敛,所以A0A01,i,第十五页，共15页。,15,