西工大航空发动机结构分析课后作业答案

第六章加力燃烧室

1.加力燃烧室由哪些基本结构组成？

答：加力燃烧室由扩压器、预燃室、火焰稳定器、喷嘴和加力输油总管、加力燃烧室壳体等组成。

2.加力燃烧室（预燃）点火方式有哪几种类型？说明相应的预燃点火装置的组

成和特点。

答：①电嘴点火：WP6发动机采用这种点火方式，其预燃室由内外锥体，内外壁，点火电嘴，导流板和火焰喷口等组成。内外壁之间是助燃冷却的二股气流通道，内壁上两排交错的16个小孔使二股气流进入预燃室。当接通加力时，用专门的汽化器形成混合气，输入预燃室，经过内外锥体组成的环形气流通道后，截面突然扩张，在预燃室头部内锥体后的凹面内形成强烈的涡流：用电嘴点燃后，火舌从预燃室喷出，点燃后输油圈上两个喷嘴喷出的燃油，形成中心火焰稳定区，然后火焰经过V型支柱点燃环形状火焰稳定器迥流区的混合气。经过8.5~14秒后，在加力燃烧室内形成稳定的点火源，预燃室便自动停止工作。

②火舌点火系统：当启动加力燃烧室时，由专门的附件将附加的燃油喷入主燃烧室中的某个火焰筒内，这股附加燃油形成的火焰穿过涡轮，点燃加力燃烧室的混合气。这种点火方式的优点是：点火能量大，高空性能好，迅速可靠，不能添加附加机构件，只要主燃烧室不熄火就总能点燃，缺点是：火舌传递路程远，流程复杂尤其在穿过多级涡轮时，受到强烈的扰动，在调试加力燃烧室时相应地要做大量的点火试验。

③催化点火系统：利用铂能吸附氧气和氢气的特性，使点火用的混合气借助铂铑丝网的催化作用，在较低的温度下点燃。这种点火装置结构简单，重量轻，点火方便，但铂铑丝价格贵，易受污染而失效，影响其工作可靠性。

5.为什么加力燃烧室的输油圈常有主副之分？

答：加力燃烧室的供油为分圈分压式供油，当加力泵后的油压小于0.98MPa时，副油路供油，主油路关闭；加力泵后油压大于0.98MPa时，主、副油路同时供油。故一般有主副之分。

7.为什么说高温陶瓷适合于作未来加力燃烧室材料？

答：未来先进发动机燃烧室的单位推力将比F110高70%~80%，对所用的材料也提出了更高的要求。在推重比为15~20的发动机加力燃烧室中，火焰稳定器的工作温度是1200摄氏度左右，加力燃烧室的喷嘴也要在1530摄氏度以上的温度工作，高温陶瓷具有非常好的耐高温特性，是其他金属无可替代的。

第七章排气装置

1.尾喷管的基本类型有哪些？

答：尾喷管的基本类型有收敛形和收敛扩张两种类型。

3.带加力燃烧室发动机的尾喷管用那种类型？

答：收敛扩张形的尾喷管。

4.降噪的基本原理是什么？

答：原理：在尾喷管处做成特殊的形状，使排出的气流与周围的空气接触面积增大，减少两者的速度差，从而减少噪音。因为实验指出，噪音强度与排气速度的8次方成正比。可知，降低排气的速度是最有效的消音方法。

7.长外涵道双转子发动机内外涵排气混合气的功用是什么？

答：长外涵道双转子发动机内外涵排气混合器可以在发动机内完成内外涵道热的高速气流的混合过程，降低排气气流的速度，达到降噪的目的。