Циклы газовых реактивных двигателей

В свою очередь циклы тепловых двигателей можно разделить в зависимости от рабочего тела на две группы. Общим для циклов первой группы является использование в качестве рабочих тел газообразных продуктов сгорания топлива, которые на протяжении всего цикла находятся в одном и том же агрегатном состоянии и при относительно высоких температурах считаются идеальным газом (двигатели внутреннего сгорания, газовые турбины и реактивные двигатели). Характерная черта циклов второй группы — применение таких рабочих тел, которые в цикле претерпевают агрегатные изменения (жидкость, влажный и перегретый пар) и подчиняются законам, действительным для реальных газов (паросиловые установки). [c.104]

ИДЕАЛЬНЫЕ ЦИКЛЫ ГАЗОВЫХ ТУРБИН И РЕАКТИВНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ [c.92]

Первое строго научное рассмотрение термодинамики цикла, рабочим телом в котором служит воздух с учетом энергии движущегося потока, опубликовано в 1929 г. Б. С. Стечкиным в классической работе Теория воздушного реактивного двигателя . Этот метод анализа цикла находит в дальнейшем широкое применение в теории газовых турбин. [c.100]

Реактивные двигатели работают по тем же циклам, что и газовые турбины. [c.55]

Заметим, что линии нагрева и охлаждения расходятся на большие расстояния в точках более высокой относительной энтропии. Следовательно, разница в температурах точек с и d или d оказывается выше для цикла, который ничем не отличается от остальных, кроме более высокой температуры в точке с. Для процесса, протекающего при неизменном давлении, энтальпия (энергия, которую можно преобразовать в полезную работу), непосредственно зависит от температуры. Это значит, что разница в энтальпии в точках с тл d (для турбин с ведущим валом — d) возрастает с ростом температуры в точке с. Другими словами, чем больше вправо смещена линия d, тем большее количество энергии получает турбина (и сопло реактивного двигателя) чем выше температура в точке с, тем большее количество работы совершит газовая турбина на единицу массы потока и в единицу времени его прохождения (эту характеристику называют удельной мощностью). Чтобы усилить тягу без увеличения веса или размеров реактивного двигателя, необходимо постоянно повышать температуру на входе турбины. Соотношение между [c.51]

Циклы реактивных двигателей ничем не отличаются от циклов газовых турбин. Прямоточные реактивные двигатели работают по циклу, изображенному на рис. 56. Своеобразной особенностью прямоточных двигателей является только то, что в них процесс адиабатного сжатия воздуха 1—2 происходит в диффузоре за счет скоростного напора воздуха. Коэффициент полезного действия цикла определяется выражением ( 34) [c.228]

Такой же термодинамический цикл имеет и турбокомпрессор-ный реактивный двигатель. В нем лишь адиабатное сжатие возду.ха осушествляется в диффузоре и компрессоре, а адиабатное расширение происходит сперва в соплах газовой турбины, а затем в сопле двигателя. [c.462]

В главе второй было получено полуэмпирическое уравнение выгорания топлива в двигателях, которое вместе с его производными— скоростью и ускорением сгорания,— в последующих главах было использовано для решения технических задач и выяснения вопросов, представляющих большой интерес. Эти уравнения имеют определенные достоинства они удовлетворительно отражают закономерности развития во времени процессов сгорания в двигателях, причем в двигателях разных типов (карбюраторных, дизелях, газовых, реактивных), просты, содержат лишь две константы— параметры, имеющие ясный физико-химический смысл дают возможность глубокого анализа рабочих циклов двигателей [c.236]

Циклы, осуществляемые в реактивных двигателях, те же, что и в газовых турбинах, простейшая же принципиальная схема двигателя представлена на рис. 10-9. Он состоит из диффузора А, камеры горения В и сопла С. Большая скорость встречного воздуха относительно само- [c.228]

ЦИКЛЫ ИДЕАЛЬНЫХ ПОРШНЕВЫХ ГАЗОВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ И ГАЗОВЫХ ТУРБИН. РАБОЧИЕ ПРОЦЕССЫ ПОРШНЕВЫХ КОМПРЕССОРОВ. ЦИКЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК И ИДЕАЛЬНЫХ РЕАКТИВНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ [c.88]

Из сказанного следует, что цикл ТРД осуществляется следующим образом (р, у-диаграмма на рис. 10-33) сжатие воздуха в турбокомпрессоре от атмосферного давления до давления р происходит по адиабате 1-2. Затем к рабочему телу подводится тепло выделяющееся при сгорании топлива этот процесс происходит при постоянном давлении (изобара 2-3). Расширение рабочего тела (воздух- -продукты сгорания) в газовой турбине и затем в реактивном сопле 3 двигателя осуществляется по адиабате 3-4 (от точки 3 до точки Ъ — отдача работы в газовой турбине, а от точки Ъ до точки 4 — ускорение потока в сопле). Цикл замыкается изобарой 4-1 при давлении, равном атмосферному. [c.347]

Если учесть также, что за годы войны только в Англии и США выпущено несколько тысяч газовых турбин для реактивных авиационных двигателей, то можно констатировать, что газовые турбины не являются уже экспериментальными двигателями и в их последних конструкциях использованы все имеющиеся достижения в области газовых циклов. [c.245]

Развитие суперсплавов — отклик на потребность в материалах, обладающих необходимым сопротивлением ползучести и усталости при высоких температурах. В истории техники эта потребность была наиболее острой при создании реактивных авиадвигателей и прочих видов газовых турбин, хотя материалы с подобными свойствами находят применение и в теплообменниках мощных тепловых двигателей с другим термодинамическим циклом. В данной главе дано описание экономических выгод от перехода к более высоким температурам работы тепловых двигателей. Показано, что реализация этих выгод через повышение к.п.д. становится возможной, благодаря применению суперсплавов, хотя последние и отличаются более высокой стоимостью. Описание жаропрочных деталей реактивных авиадвигателей и промышленных газовых турбин дано совместно с описанием разнообразных отказов (разрушения) и необходимыми сведениями о материалах, позволяющими рассчитывать долговечность деталей. [c.49]

Турбокомпрессорный воздушно-реактивный двигатель. Прямоточные реактивные двигатели имеют незначительную сте- пень сжатия воздуха, создаваемую в диффузоре за счет скоростного напора, н низкие значения к. п. д., особенно при -невысоких скоростях полета. Для повышения степени сжатия, а следовательно, и термического к. п. д., кроме сжатия в диффузоре, рабочее тело сжимается дополнительно в компрессоре, приводимом в действие газовой турбиной. Цикл изображен на фиг. 40 и 41, где I—2 — адиабатинеское сжатие в диффузоре [c.84]

График изменения давления в жидкостно-реактивном двигателе (см. рис. 9.5, в) повторяет аналогичный график на рис. 9.5, а от сечения II — II до сечения IV— IV. Вместе с тем на участке от I — I до II — II он отсутствует, так как цикл начинается при давлении р . Поэтому точка С на /Jti -диаграмме жидкостно-реактивного двигателя смещена влево и находится вблизи оси давления (точка Сг на рис. 9.6, а). Далее термодинамический цикл рассматриваемого двигателя протекает по контуру iZE. Процесс отвода теплоты Q,2 вместе с газовой смесью продуктов сгорания принимают изобарическим (горизонтальная линия EAj на рис. 9.6, а). Для данного двигателя эту линию проводят практически до оси давлений (точка Aj). Точки А2 и С2 условно соединяют для замыкания цикла. Линия, соединяющая Aj и j, находится в области малых величин tu, по- [c.116]

ПуВРД. Для повышения эффективности прямоточных ВРД при малых скоростях полета возможно применение так называемых пульсирующих воздушно-реактивных двигателей (ПуВРД, рис. 5.6), Горючее в камеру сгорания подается периодически в соответствии с характером пульсирующего процесса. При сгорании топлива благодаря наличию клапанов на входе, которые после воспламенения смеси закрываются, давление в камере интенсивно возрастает, а цикл двигателя приближается к циклу со сгоранием при постоянном объеме. Это делает рабочий процесс ПуВРД более экономичным, чем у ПВРД. После камеры сгорания газы устремляются в выходное сопло, выполненное в виде удлинительной трубы. Геометрические размеры двигателя подбираются так, чтобы частота вспышек (пульсаций) в камере сгорания была равна частоте колебаний газового потока, заполняющего двигатель. [c.224]

Выведенные формулы для т] показывают, что термический КПД цикла реактивных двигателей с подводом тепла при р = onst зависит лишь от степени сжатия. Верхний предел допустимой степени сжатия в газотурбинных двигателях лимитируется температурой газов на входе в турбину, а эта температура лимитируется надежностью лопаток газовой турбины. [c.211]

В течение каждого цикла рабочий агент вступает во взаимодействие с тепловым источником и объектом работы. Так, например, в установке с газовой турбиной горячие продукты сгорания топлива в камере сгорания представляют шбой тепловой источник, а смесь горячих продуктов сгорания с воздухом, поступающая из камеры сгорания (из зоны сгорания и зоны смешения) в сопла турбины, является рабочим агентам. Компрессор реактивного двигателя, воспринимающий работу, производимую расширяющимся в соплах турбины рабочим агентом, является объектом работы. [c.5]

Пятое издание учебника Сушкова имело следующее содержание (по главам) введение газы основные газовые законы первый закон термодинамики теплоемкость газа газовые процессы второй закон термодинамики дифференциальные уравнения термодинамики циклы поршневых двигателей внутреннего сгорания воздушный компрессор истечение газов циклы газовых турбин и реактивных двигателей водяной пар паровые процессы циклы паросиловых установок циклы холодильных установок влажный воздух приложения. [c.341]

Оглавления первой и второй частей идентичны и содержат следующие главы тер.модинамические параметры первое начало термодинамики теплоемкость газов ос1ювные процессы с газами смеси идеальных газов второе начало термодинамики характеристическне функции и дифференциальные уравнения в частных производных термодинамики равновесие фаз реальные газы насыщенный и перегретый пар критическая точка истечение газов и паров дросселирование ко.мпрессор циклы поршневых, газовых, газотурбинных и реактивных двигателей циклы паросиловых установок циклы холодильных машин влажный воздух химическое равновес1 е. [c.374]

Образцовым циклом двигателей внутреннего сгорания (порпшевых двигателей, газовых турбин и реактивных Двигателей) является обобщенный теорета— ческий цикл двигателей внутреннего сгорания, предложенный проф. Н. И. Белоконем [21. [c.216]

Случай (в) — цикл газовой турбины со сгоранием топлива при р = onst (такой же цикл у прямоточного воздушно-реактивного двигателя и у турбореактивного двигателя) — соответствует выбору А = 1 и е. Из обшей формулы получим [c.179]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...