ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Турбокомпрессорный воздушно-реактивный двигатель (ТКВРД) из "Избранные труды Теория тепловых двигателей " Турбокомпрессорный воздушно-реактивный двигатель (рис. 48) имеет компрессор для сжатия воздуха, турбину, приводящую в движение компрессор, и камеру сгорания. Компрессор может быть выполнен центробежным или осевым. [c.106] Камера сгорания выполняется в виде отдельных цилиндров для предохранения ходовой части двигателя от высоких температур. Поэтому для горячих частей обычно учитывается температурное расширение. [c.107] Очевидно, что приращение живой силы воздуха определится работой, эквивалентной площади 1234 диаграммы, за вычетом работы, эквивалентной всем гидравлическим потерям, т. е. [c.107] Член ULr складывается из потерь при сжатии воздуха L , т.е. потерь в диффузоре двигателя и компрессоре, и из потерь при расширении газа Lrp в турбине, в камере сгорания и в конфузоре двигателя. [c.107] Заменим действительную индикаторную диаграмму цикла 1234 теоретической — 12 3 4, в которой линии сжатия 12 ) и расширения 3 4 ) суть адиабаты, а линия подвода тепла 2 3 — изобара. [c.108] Пусть ад.с/ гс = - гр/- ад.р = /Зр, где ад.с — адиабатическая работа сжатия, эквивалентная площади bl2 d, а ад.р адиабатическая работа расширения, эквивалентная площади Ь4 3 d. [c.108] Строго говоря, показатель адиабаты расширения отличается от показателя адиабаты сжатия, так как температура и состав газа при расширении иные, чем при сжатии кроме того, при расширении весовое количество газа больше, чем при сжатии, на величину добавленного к каждому килограмму сжатого воздуха 1/ аЬо) килограмм топлива, но для установления закономерностей и для ориентировочных подсчетов мы будем считать все по воздуху, принимая к — 1)/к = 0,286. Ошибка от такого допущения будет порядка 3-4% в сторону уменьшения приращения живой силы. [c.109] Определим значение опт, при котором можно получить максимальное приращение живой силы и, следовательно, наибольшую тягу. [c.109] Значение опт растет с увеличением тут, Т / и уменьшением температуры Тх наружного воздуха. [c.109] Для температур, которые имеют место в практике, опт = 4-5. [c.109] Рассмотрим влияние е на эффективный к. н. д. двигателя. [c.110] Можно показать, что при данной скорости полета степень сжатия, соответствующая максимальному г/е, больше, чем опт, соответствующая максимальной тяге. [c.110] Сопоставление этих графиков показывает, что максимум к. п. д. получается при больших степенях сжатия, чем максимум тяги, но при выборе обычно исходят из условия получения максимальной тяги как величины, определяющей габариты и вес двигателя. Потеря в экономичности при этом незначительная вследствие пологости кривой т/е па рабочих значениях е. [c.111] На силу тяги и к. п. д. двигателя оказывает значительное влияние температура наружного воздуха чем ниже эта температура, тем выше, при прочих равных условиях, тяга и к. п. д. двигателя. Оптимальное значение степени сжатия при более низких температурах сдвигается в сторону больших значений е. [c.111] Перейдем теперь к рассмотрению зависимости эффективного к. п. д. турбокомпрессорного воздушно-реактивного двигателя от подогрева воздуха. При исследовании будем предполагать, что двигатель работает всегда на опт, соответствующей максимальной тяге. [c.111] Для этого в числителе уравнения (59) вынесем за скобку последний член Уй (ввиду простоты математического преобразования написание этого выражения опускаем). В полученном выражении вместо адиабатических работ сжатия и расширения подставим их выражения через степень сжатия, тогда получим уравнение, с помощью которого можно подсчитать числовые значения гуе. [c.112] Двигатель, удовлетворяющий режиму максимальной скорости, подвергается поверочному расчету для режимов малых скоростей (страги-вание с места, взлет), так как известно, что они изменяются в зависимости от типа компрессора. [c.113] Вернуться к основной статье