航空发动机原理讲义

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航空发动机原理知识点精讲

航空发动机原理知识点精讲

航空发动机原理知识点精讲航空发动机是现代飞机的关键动力装置,它负责提供足够的推力推动飞机向前飞行。理解航空发动机的工作原理对于飞行员和工程师而言非常重要,因此本文将对航空发动机的一些关键知识点进行精讲。

一、航空发动机的分类

航空发动机主要分为喷气式发动机和涡轮螺旋桨发动机两大类。

1. 喷气式发动机

喷气式发动机是目前大多数商用飞机所采用的发动机类型。它的工作原理是将外界空气经过压缩、燃烧和膨胀等过程,最终喷出高速气流产生反作用力推动飞机前进。喷气式发动机具有推力大、速度快的优点,适用于中长途航班。

2. 涡轮螺旋桨发动机

涡轮螺旋桨发动机通常被用于小型飞机或者区域航班。它的工作原理是通过一个螺旋桨传递发动机产生的推力,推动飞机前进。涡轮螺旋桨发动机的优点是起飞距离短、速度慢,适用于短途运输和起降场地受限的情况。

二、喷气式发动机的工作原理

喷气式发动机的工作原理可归纳为以下几个步骤:

1. 压缩过程

进气口将外界空气引入,经过多级压气机的作用,使空气被压缩到

更高的压力和温度。压缩过程有助于提高燃油的燃烧效率和推力输出。

2. 燃烧过程

经过压缩后的空气进入燃烧室,在加入适量的燃油后与火花器产生

火花点燃。燃烧产生的高温高压气体通过喷嘴扩张,转化为高速的喷

气流。

3. 膨胀过程

高速喷气流通过涡轮,驱动压气机和辅助设备的转动,将剩余的能

量转化为推力。同时,喷气流的能量损失也引起了发动机后部的推力

反作用,推动飞机向前运动。

4. 排气过程

喷气流经过喷嘴排出,形成尾焰。排气过程中,喷气流的速度也起

到了降低飞机空气阻力的作用。

航空发动机原理第五讲 发动机部件工作原理---压气机

航空发动机原理第五讲 发动机部件工作原理---压气机
Aero Engine Principle– Lecture #5 /Engines parts -Compressor Oct. 13, 2014
发动机部件工作原理
黄玥
助理教授 物理机电航空大楼313 18250894250 huangyue@xmu.edu.cn 物理与机电工程学院 厦门大学
发动机部件工作原理
29 2014年10月12日
三、轴流式压气机增压原理
级增压原理: 动叶 加功增速 靠扩张叶栅通道减相对速度,增加压力; 静叶 使在动叶中获得能量的气流,通过扩张叶栅通 道减速增压 同时静子还起导向作用将气流引导到一定方向 ,为顺利进入下一级做准备
30 2014年10月12日
5、全台压气机 沿压气机轴向,随气体不断被增压,气体密度加 大,气流通道逐级缩小,叶片变短
28 2014年10月12日
三、轴流式压气机增压原理
思考:是否可以只采用静子叶片减速增压?可否取 消动叶? 否 如果不对气体作功,只靠减速增压,压力增加程 度充其量等于来流总压; 动叶对气体作功加入能量,增加绝对动能,使气 流在其后的静叶中有足够的能量减速增压; 排列顺序:动叶在前,静叶在后。
* k
1 *
四、热力过程及主要参数
3、压气机主要性能参数 增压比: * p 出口总压 * 2 k * p1 进口总压 流量:

航空发动机原理图文解析

航空发动机原理图文解析

航空发动机原理图文解析

航空发动机原理--螺桨风扇发动机

螺桨风扇发动机是一种介于涡轮风扇发动机和涡轮螺旋桨发动机之间的一

种发动机形式,其目标是将前者的高速性能和后者的经济性结合起来,目前正处于研究和实验阶段。

螺桨风扇发动机的结构见图,它由燃气发生器和一副螺桨-风扇(因为实在无法给这个又象螺旋桨又象风扇的东东起个名字,只好叫它螺桨-风扇)组成。螺桨-风扇由涡轮驱动,无涵道外壳,装有减速器,从这些来看它有一点象螺旋桨;但是它的直径比普通螺旋桨小,叶片数目也多(一般有6〜8叶),叶片又薄又宽,而且前缘后掠,这些又有些类似于风扇叶片。

根据涡轮风扇发动机的原理,在飞行速度不变的情况下,涵道比越高,推进

效率就越高,因此现代新型不加力涡轮风扇发动机的涵道比越来越大,已经接近了结构所能承受的极限;而去掉了涵道的涡轮螺旋桨发动机尽管效率较高,但由于螺旋桨的速度限制无法应用于M0.8~M0.95 的现代高亚音速大型宽体客机,螺桨风扇发动机的概念则应运而生

由于无涵道外壳,螺桨风扇发动机的涵道比可以很大,以正在研究中的一种发动机为例,在飞行速度为M0.8时,带动的空气量约为内涵空气流量的100 倍,相当于涵道比为100,这是涡轮风扇发动机所望尘莫及的,将其应用于飞机上,可将高空巡航耗油率较目前高涵道比轮风扇发动机降低15%左右。

同涡轮螺旋桨发动机相比,螺桨风扇发动机的可用速度又高很多,这是由它们叶片形状不同所决定的。普通螺旋桨叶片的叶型厚度大以保证强度,弯度大以保证升力系数,从剖面来看,这种叶型实际上就是典型的低速飞机的机翼剖面形状,它在低速情况下效率很高,但一旦接近音速,效率就急剧下降,因此装有涡轮螺旋桨发动机的飞机速度限制在M0.6~M0.65 左右;而螺桨-风扇的既宽且薄、前缘尖锐并带有后掠的叶型则类似于超音速机翼的剖面形状,这种叶型的跨音速性能就要好的多,在飞行速度为M0.8时仍有良好的推进效率,是目前新型发动机中最有希望的一种。

《航空发动机原理》课件

《航空发动机原理》课件
预防性维护
根据实际情况制定合理的维护计划,确保发 动机始终处于良好状态。
05
CATALOGUE
航空发动机的发展趋势与未来展望
高性能与高效率的发展趋势
总结词
随着科技的不断进步,航空发动机的高性能与高效率发展趋 势日益明显。
详细描述
为了满足现代航空工业对飞行器性能的更高要求,航空发动 机在设计和制造过程中不断追求更高的推力、更轻的重量、 更低的油耗和更高的可靠性。
润滑系统故障
润滑油压力低、油温过高或过低、漏油等。
冷却系统问题
冷却水流量不足、水温过高、散热器堵塞等 。
故障诊断方法
振动分析
通过测量和分析发动机的振动 信号,判断是否存在异常。
性能参数监测
定期检查发动机的性能参数, 如功率、油耗、排气温度等, 以便及时发现异常。
油液分析
通过对润滑油和冷却水的成分 和状态进行检测,判断是否存 在故障。
涡轮增压
在航空发动机中,通常采用涡轮 增压器来提高气体的压力和温度 ,从而实现更高的膨胀比,提高 发动机的性能和效率。
排气过程
指航空发动机将膨胀后的气体排出到周围环境中的过 程。
输入 标题
排气温度
排气温度是指航空发动机排出的气体的温度。排气温 度的高低会影响发动机的性能和效率。
排气过程
排气压力
在航空发动机中,排出的气体在离开喷管时会产生声 波干扰,这些干扰会影响飞机的飞行性能和舒适性,

航空发动机原理

航空发动机原理

航空发动机原理(一)

航空发动机原理——涡轮喷气发动机

涡轮喷气发动机的诞生二战以前,活塞发动机与螺旋桨的组合已经取得了极大的成就,使得人类获得了挑战天空的能力。但到了三十年代末,航空技术的发展使得这一组合达到了极限。螺旋桨在飞行速度达到800千米/小时的时候,桨尖部分实际上已接近了音速,跨音速流场使得螺旋桨的效率急剧下降,推力不增反减。螺旋桨的迎风面积大,阻力也大,极大阻碍了飞行速度的提高。同时随着飞行高度提高,大气稀薄,活塞式发动机的功率也会减小。这促生了全新的喷气发动机推进体系。喷气发动机吸入大量的空气,燃烧后高速喷出,对发动机产生反作用力,推动飞机向前飞行。早在1913年,法国工程师雷恩?洛兰就提出了冲压喷气发动机的设计,并获得专利。但当时没有相应的助推手段和相应材料,喷气推进只是一个空想。1930年,英国人弗兰克?惠特尔获得了燃气涡轮发动机专利,这是第一个具有实用性的喷气发动机设计。11年后他设计的发动机首次飞行,从而成为了涡轮喷气发动机的鼻祖。涡轮喷气发动机的原理涡轮喷气发动机简称涡喷发动机,通常由进气道、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管组成。部分军用发动机的涡轮和尾喷管间还有加力燃烧室。涡喷发动机属于热机,做功原则同样为:高压下输入能量,低压下释放能量。工作时,发动机首先从进气道吸入空气。这一过程并不是简单的开个进气道即可,由于飞行速度是变化的,而压气机对进气速度有严格要求,因而进气道必需可以将进气速度控制在合适的范围。压气机顾名思义,用于提高吸入的空气的的压力。压气机主要为扇叶形式,叶片转动对气流做功,使气流的压力、温度升高。随后高压气流进入燃烧室。燃烧室的燃油喷嘴射出油料,与空气混合后点火,产生高温高压燃气,向后排出。高温高压燃气向后流过高温涡轮,部分内能在涡轮中膨胀转化为机械能,驱动涡轮旋转。由于高温涡轮同压气机装在同一条轴上,因此也驱动压气机旋转,从而反复的压缩吸入的空气。从高温涡轮中流出的高温高压燃气,在尾喷管中继续膨胀,以高速从尾部喷口向后排出。这一速度比气流进入发动机的速度大得多,从而产生了对发动机的反作用推力,驱使飞机向前飞行。涡轮喷气发动机的优缺点这类发动机具有加速快、设计简便等优点,是较早实用化的喷气发动机类型。但如果要让涡喷发动机提高推力,则必须增加燃气在涡轮前的温度和增压比,这将会使排气速度增加而损失更多动能,于是产生了提高推力和降低油耗的矛盾。因此涡喷发动机油耗大,对于商业民航机来说是个致命弱点。涡喷发动机剖视示

航空发动机工作原理

航空发动机工作原理

航空发动机工作原理

航空发动机是飞机的心脏,是飞机能够飞行的关键设备之一。它的工作原理是通过燃烧燃料来产生推力,从而推动飞机飞行。下面我们来详细介绍一下航空发动机的工作原理。

首先,航空发动机的工作原理可以分为内燃机和涡轮发动机两种类型。内燃机主要包括活塞发动机和涡轮螺旋桨发动机,它们通过燃烧燃料来驱动活塞或螺旋桨旋转,产生推力。而涡轮发动机则是通过压气机、燃烧室和涡轮来产生推力,是现代喷气式飞机最常用的发动机类型。

其次,航空发动机的工作原理是基于热力学循环的。内燃机通过四个循环来完成工作,分别是进气、压缩、燃烧和排气循环。而涡轮发动机则是通过压气机将空气压缩,然后与燃料混合燃烧,最终产生高速气流推动涡轮旋转,从而产生推力。

最后,航空发动机的工作原理还涉及到许多复杂的技术,如燃烧室的设计、涡轮的材料选择、降低燃料消耗和排放的技术等。这些技术的不断创新和发展,使得航空发动机在推力、效率和环保方面都取得了巨大的进步。

总的来说,航空发动机的工作原理是基于热力学循环的,通过燃烧燃料产生推力,驱动飞机飞行。随着科技的不断进步,航空发动机的性能和效率将会得到进一步提升,为飞机的发展提供更强大的动力支持。

航空发动机原理

航空发动机原理

航空发动机原理

航空发动机是飞机的心脏,是飞机能够飞行的动力来源。它的工作原理涉及到

燃烧、推进和空气动力学等多个领域,是航空工程中的重要组成部分。本文将从航空发动机的工作原理、结构组成和发展历程等方面进行介绍。

首先,我们来了解一下航空发动机的工作原理。航空发动机的工作原理主要是

利用燃料的燃烧产生高温高压气体,通过喷射和膨胀来产生推力,从而推动飞机飞行。而这一过程涉及到燃烧室、涡轮、喷嘴等多个部件的协同作用。通过这种方式,航空发动机能够将燃料的化学能转化为机械能,推动飞机前进。

其次,航空发动机的结构组成也是非常复杂的。一般来说,航空发动机包括压

气机、燃烧室、涡轮和喷管等部件。其中,压气机负责将空气压缩,提高空气的密度;燃烧室则是将燃料和空气混合并燃烧,产生高温高压气体;涡轮则是利用高温高压气体驱动,带动压气机和飞机的其他部件;喷管则是将高速高温气体喷出,产生推力。这些部件相互协调,共同完成了航空发动机的工作。

最后,我们来看一下航空发动机的发展历程。航空发动机的发展经历了蒸汽喷

气机、涡轮喷气机、涡扇发动机等多个阶段。随着科技的进步和工程技术的发展,航空发动机的性能不断提升,燃油效率不断提高,噪音和排放也得到了有效控制。同时,航空发动机的结构也越来越复杂,材料和制造工艺也得到了极大的改进。可以说,航空发动机的发展历程是航空工程领域的一部分历史,也是人类科技进步的重要标志之一。

总的来说,航空发动机是现代航空工程中的重要组成部分,它的工作原理、结

构组成和发展历程都是非常值得深入研究的课题。通过对航空发动机的深入了解,可以更好地把握航空工程的发展方向,推动航空技术的不断进步。希望本文能够为读者对航空发动机有更清晰的认识,激发大家对航空工程的兴趣和热情。

发动机原理课件完整版:发动机原理绪论

发动机原理课件完整版:发动机原理绪论
3、序号标志:序列编号(+尾标字母)
尾标字母: 表示改进了的发动机,从A,B,C开始按顺序给定
(不包含I和O)
2021/7/22
29
燃气涡轮发动机命名
• 美国命名法——完整发动机型号: 型号标志-制造厂代号-序号标志
例:F119-PW-100 F:涡轮风扇发动机类型字母 119:空军研制的发动机类型代码 PW:普拉特·惠特尼公司的字母符号 100:空军使用的发动机的序列编号
轴变成旋转运动,最后通过减速器驱动螺旋桨 产生拉力
2021/7/22
12
活塞发动机时期
• 活塞发动机的发展
– 飞机用于战争目的推动航空蓬勃发展 – 两次世界大战推动发动机的性能提高:
1)单机功率从不到10 kW增加到2500 kW左右 2)螺旋桨飞机的V从16km/h提高到近800 km/h 3)飞行高度达到15000 m – 到40年代末,活塞发动机达到了发展的顶峰
2021/7/22
27
燃气涡轮发动机命名
• 美国命名法——完整发动机型号: 型号标志-制造厂代号-序号标志
3、序号标志:序列编号(+尾标字母)
序列编号: 空军从100号开始,按顺序排号; 海军从400号开始,按顺序排号; 陆军从700号开始,按顺序排号。
2021/7/22
28
燃气涡轮发动机命名

航空发动机的工作原理

航空发动机的工作原理

航空发动机的工作原理

航空发动机是现代航空运输的关键组成部分,它通过将燃料的能量转化为推力,驱动飞机前进。本文将详细介绍航空发动机的工作原理,并分点列出其各个部分的功能和作用。

一、航空发动机的基本原理

航空发动机的工作原理可以简单描述为:将燃料与氧气混合燃烧产生高温高速

气流,通过喷射气流产生的反作用力推动飞机向前飞行。简言之,航空发动机的工作过程包括燃烧、喷射和推力三个主要步骤。

1. 燃烧过程:航空发动机中的燃料与氧气混合燃烧,产生高温高压气流。燃料

通过喷嘴进入燃烧室,在燃烧室中与大量进入的空气进行燃烧反应,释放出大量的热能。这种燃烧反应通常采用燃料喷雾和点火器来实现。

2. 喷射过程:燃烧产生的高温高速气流通过航空发动机喷嘴喷射出来。喷嘴是

通过控制燃料进入燃烧室的速度和角度,将燃料转化为喷射气流并控制其流量和喷射方向。喷射出的气流在航空发动机内部形成一个高速气流通道,产生推力。

3. 推力产生:喷射气流通过喷嘴的喷射作用产生反作用力,推动飞机向前飞行。根据牛顿第三定律,喷射气流的反作用力将产生一个等大小、方向相反的推力,推动飞机向前。推力的大小和方向可通过调节喷嘴的形状和喷射气流的速度来控制。

二、航空发动机的主要部分和功能

1. 燃料系统:负责将燃料从油箱输送到燃烧室,并调节燃料的流量和喷射速度。燃料系统由燃料泵、燃料喷嘴、调节阀等组成。

2. 压缩系统:将进入发动机的空气压缩至较高的压力,提供给燃烧室进行燃烧。压缩系统包括多个级别的压缩机,通过旋转叶片的工作原理,将空气逐渐压缩并送入燃烧室。

常用航空发动机的结构与原理

常用航空发动机的结构与原理

常用航空发动机的结构与原理

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一、活塞式航空发动机

为航空器提供飞行动力的往复式内燃机称为活塞式发动机。发动机带动空气螺旋桨等推进器旋转产生推进力。活塞式发动机由汽缸、活塞以及把活塞的往复运动转变为曲轴旋转运动的曲柄连杆机构等主要部分组成。曲柄连接着螺旋桨,螺旋桨随着曲柄转动而转动,曲轴则支承在轴承上。汽缸上装有进气门和排气门" 进气门是控制空气和汽油的混合气进入的零件,汽油燃烧完以后有排气门排出。

活塞式航空发动机是一种四冲程、电嘴点火的汽油发动机。曲轴转动两圈,每个活塞在汽缸内往复运动4次,每次称1个冲程。4个冲程依次为吸气、压缩、膨胀(作功)和排气,合起来形成1 个定容加热循环。

从1903年第一架飞机升空到第二次世界大战末期,所有飞机都用活塞式航空发动机作为动力装置。20 世纪40年代中期,在军用飞机和大型民用机上,燃气涡轮发动机逐步取代了活塞式航空发动机,但小功率活塞式航空发动机比燃气涡轮发动机经济,在轻型低速飞机上仍得到应用。

二、燃气涡轮发动机

由压气机、燃烧室和燃气涡轮组成的发动机称为燃气涡轮发动机。它的优点是重量轻、体积小和运行平稳,广泛用作飞机和直升机的动力装置。

核心机:在燃气涡轮发动机中,由压气机、燃烧室和驱动压气机的燃气涡轮组成发动机的核心机。空气在压气机中被压缩后,在燃烧室中与喷入的燃油混合燃烧,生成高温高压燃气驱动燃气涡轮作高速旋转,将燃气的部分能量转变为涡轮功。涡轮带动压气机不断吸进空气并进行压缩,使核心机连续工作。从燃气涡轮排出的燃气仍具有很高的压力和温度,经膨胀后释放出能量(称为可用能量)用于推进。核心机不断输出具有一定可用能量的燃气,因此又称燃气发生器。

航空发动机原理知识点精讲

航空发动机原理知识点精讲

航空发动机原理知识点精讲航空发动机是飞机的核心动力装置,它通过将燃料和空气混合并在燃烧室中燃烧,产生高温高压气体,从而驱动飞机前进。本文将深入探讨航空发动机的基本原理和相关知识点。

一、航空发动机的分类

根据工作原理和结构特点,航空发动机可分为喷气发动机和涡扇发动机两大类。

1. 喷气发动机

喷气发动机是通过向后排放高速喷射的气流来产生推力,从而推动飞机前进。其基本构造包括压气机、燃烧室、涡轮和喷管。压气机负责将空气压缩成高压气体,燃烧室将燃料燃烧与高压气体混合,涡轮则由燃烧室排出的高温高压气体驱动,最后喷管将高速喷射的气流排出。

2. 涡扇发动机

涡扇发动机是在喷气发动机的基础上发展而来的,它在喷气发动机的喷管外面增加了一圈风扇。这个风扇由一个或多个大型的鼓风机构成,它能够将外界空气吸入并向外推出。涡扇发动机通过喷气推力和风扇推力的叠加,提高了推力和效率。

二、航空发动机的工作循环

航空发动机的工作循环指的是发动机在一个完整工作周期内的各个

阶段。

1. 吸气阶段

在吸气阶段,压气机通过旋转的叶片将天然空气吸入发动机内部,

并通过压缩使其压力增加。通过吸气口、进气道和引气道,空气被引

导进入压气机。

2. 压缩阶段

在压缩阶段,空气经过压气机的多级压缩,压力逐渐增加。这样做

的目的是为了提高燃烧室内气体的温度和密度,从而提高燃烧效率。

3. 燃烧阶段

在燃烧阶段,燃料被喷入燃烧室,与高压空气混合并燃烧。然后,

燃烧释放的高温高压气体驱动涡轮旋转,同时通过引射式喷嘴喷出来

产生喷气推力。

4. 排气阶段

在排气阶段,高温高压气体驱动涡轮运动后,剩余的高温高压气体

航空发动机原理

航空发动机原理
• 压气机结构形式:
(1)按照气流流动方向分:
离心式:空气在工作叶轮内沿远离叶轮旋转中心的方向流动 轴流式:空气在工作叶轮内基本沿发动机的轴线方向流动 混合式 (2)按照转子数目分:
单转子 多转子(双转子、三转子)
离心式压气机
前进气机匣 压气机空气出口机匣
旋转的导向叶片 叶轮
叶轮的轴直接与 涡轮连接
民航对发动机的一般要求
• 推力大,重量轻 • 耗油率低
• 高空性好
• 结构尺寸小来自百度文库• 可靠性好 • 环境污染小 • 维护性好
• 使用寿命要长
涡轮喷气发动机
特点:涡轮只带动压气机压缩空气,全部推力来自高速喷出
的燃气流的反作用力。涡喷发动机推力大、重量轻、能适应
高速高空飞行。耗油率较高。
涡轮喷气发动机
– 其他附属装置(进气、防喘防冰,封气)
2.2.5 压气机的结构
2.2.5 压气机的结构
2.2.5 压气机的结构
轴流式压气机
• 轴流式压气机的优点
– 增加级数提高压气机的总增压比;可以改善效率,进而改 善了给定推力下的耗油率。 – 单位面积的流通能力高,比离心式压气机在相同的迎 风面积时的空气流量多,推力就大,再加上总增压比 高,推力就更大。
力涡轮而不在喷管内膨胀产生推力;
动力涡轮轴上输出的功率可以用来带动直升机的
旋翼

航空发动机原理构造

航空发动机原理构造

航空发动机原理构造

第一章、燃气涡轮发动机的工作原理

1、燃气涡轮喷气发动机:将燃油燃烧释放的热能转化为机械能的装置。它既是热机(将燃油化学能转化为热能),又是推进器(将热能转化为机械能)。

冲压式

2、发动机涡喷

涡轮式涡扇(包含桨扇)

涡轴

涡桨

3、发动机分类依据:氧化剂来源;氧化剂形态;有无压气机

4、燃气涡轮喷气发动机(Turbojet Engine):以空气作为工质。与航空活塞发动机相比这种发动机具有结构简单、重量轻、推力大、推进效率高,而且在很大的飞行速度范围内,发动机的推力随飞行速度的增加而增加。

5、涡轮螺旋桨发动机(Advanced Turbojet-propeller Engine):

组成:燃气轮机、螺旋桨、减速器

工作原理:空气通过进气道进入压气机;压气机以高速旋转的叶片对空气做功压缩空气,提高空气的压力;高压空气在燃烧室内和燃油混合,

燃烧,将化学能转化为热能,形成高温高压的燃气;高温高压的

燃气在涡轮内膨胀,推动涡轮旋转输出功去带动压气机和螺旋桨,

大量的空气流过旋转的螺旋桨,其速度有一定的增加,使螺旋桨

产生相当大的压力;气体流过发动机,产生反作用推力。

优点:综合了涡喷和涡桨的优点,而且在较低的飞行速度下,具有较高的推 进效率,所以它在低压音速飞行时具有较好的经济性。

6、涡轮风扇发动机(Turbofan Engine ):

组成:进气道、风扇、低压压气机、高压压气机、燃烧室、高压涡轮、低压 涡轮、喷管

工作原理:工作情况与涡喷发动机相同。推力来源是风扇和内涵道推力。涡 轮、燃烧室、尾喷管与涡喷发动机相同,压气机还可以提高发动 机性能。

航空发动机原理知识点精讲

航空发动机原理知识点精讲

航发原理

1、燃气涡轮发动机工作原理

1.1、航空发动机概述

活塞、涡喷、涡扇、涡轴、涡桨、桨扇,短距离垂直起降动力装置。

1.2、燃气涡轮发动机的工作原理

空气连续不断地被吸入压气机,并在其中压缩增压后,进入燃烧室中喷油燃烧成为高温高压燃气,再进入涡轮中膨胀做功。燃烧的膨胀功必然大于空气在压气机中被压缩所需要的压缩功,使得有部分富余功可以被利用。燃气涡轮发动机的膨胀功可以分为两部分:一部分膨胀功通过传动轴传给压气机,用以压缩吸入燃气涡轮发动机的空气;另一部分膨胀功则对外输出,作为飞机、舰船、车辆或发电机等的动力装置。

1.3、喷气发动机热力循环(P123)

涡喷发动机的理想循环:(p-v 、压力-比体积)

等熵压缩:进气道、压气机(0、2、3,特征截面)

等压加热:燃烧室(3、4)

等熵膨胀:涡轮、喷管(4、5、9)

等压放热:大气环境(9、0)

(P125)

理想循环功L id =q 1−q 2=C p (T t4−T t3)−C p (T 9−T 0)=C p T 0(e −1)(∆e −1)

T t4T 0

=∆ 加热比 (P t3P 0)k−1k =e P t3P 0

=π 总增压比 加热比增加,理想循环功增加。

总增压比为1,理想循环功为0;总增压比为最大,理想循环功为0;存在使理想循环功最大的最佳增压比πopt 。

从物理意义分析,影响理想循环功L id 的是加热量q 1和热效率两个因素。当π从1.0开始增加时,热效率急剧增加,使L id 增加,一直达到其最大值;此后π继续增加则q 1的减小起了主导作用,使L id 下降。

航空发动机工作原理课件

航空发动机工作原理课件
燃烧室通常由耐高温合金材料制成,内部结构复杂,包括燃油喷嘴、 点火器等。
燃烧室的工作原理是通过燃油喷嘴将燃料喷入燃烧室,与压缩空气混 合后被点燃,产生高温高压气体。
燃烧室的温度和压力对发动机的性能和稳定性有很大影响,因此对其 维护和保养非常重要。
涡轮机
涡轮机通常由多级涡轮叶片组成,通过高温高 压气体的吹动来旋转涡轮叶片。
常见故障与排除
燃油系统故障
检查燃油泵、喷嘴等部件是否正常工作,确保燃油供应和喷射系 统无故障。
机械故障
定期检查发动机的机械部件,如转子、叶片等,确保无松动、断裂 等现象。
电气故障
检查发动机的电气线路和传感器,确保无短路、断路等问题,同时 也要注意电磁干扰问题。
安全注意事项
遵守操作规程
在进行航空发动机的维护和保养 时,必须严格遵守操作规程和安 全规定,确保人员和设备安全。
推力
推力是航空发动机产生的主要动力,用于克服飞机前进时所 受的阻力。推力的大小取决于发动机的转速和进气压力。
功率
功率表示发动机在单位时间内所做的功,是衡量发动机性能 的重要参数。功率与转速和扭矩有关,通常用千瓦(kW)或 马力(hp)表示。
燃油消耗率
燃油消耗率
燃油消耗率是指发动机每产生一定推 力或功率所消耗的燃油量。低燃油消 耗率意味着发动机效率高,经济性好 。
02
压气机通常由多级组成,每一级都有叶片组成,通过旋转叶片来压缩 空气。
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意义?
燃烧室中的点火电嘴应放在哪
是否有了回流区,一定能稳定火焰?第六节扩散燃烧
1.扩散燃烧、动力燃烧定义
扩散火焰中Fra Baidu bibliotek质浓度径向分布:
1.
2.
3.
(3)温度:
影响反应速率常数:
范特霍夫规则:
反应温度每升高
反应速度增加
给定反应,在低温范围
⎪⎭
⎪⎬⎫=
c c dT dq q 22C =A 缓慢氧化工况
B 物理上不可能点,不稳定点
C 热自燃临界点
影响热自燃(温度)的主要因素有:换热系数、压力、组成成分
还有没有其它因素?有哪些?
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