动力装置
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(4)风扇转速
对高涵道比涡扇发动机,常用风扇转速,用N1表示。
第六章 动力装置
2.发动机的效率
(1)热效率(ηt) 机械功与发动机燃油完全燃烧放出热量之比 。 影响因素:加热比(涡轮前燃气总温)、压气机增压比、 压气机效率和涡轮效率。 (2)推进效率(ηp) 推进功率与有效功率比值。表示发动机产生的可用功有 多少变成推进功。
轻微的喘振对飞行安全不会有影响,但会影响发动机寿命。 严重的喘振会使性能恶化、振坏、烧坏机件,引起发动机熄 火、停车,甚至直接使发动机报废,危及飞行安全。
第六章 动力装置
第六章 动力装置
发动机喘振特征
❖发动机声音由尖哨变为低沉,振动加大; ❖转速不稳定,推力突然下降并有大幅度波动; ❖发动机的排气温度升高,造成超温; ❖严重时发生放炮,气流中断而发生熄火停车。
F m m v 2 v 1 / a t m / t v 2 v 1
m—喷出的燃气质量;v2—燃气喷出的速度;v1—飞机的速 度
第六章 动力装置
3. 喷气式发动机的工作原理 (1)涡喷发动机的工作原理
1)涡喷发动机的组成
进气道(inlet duct) 压气机(compressor) 燃烧室(combustion) 涡轮(turbine) 尾喷管(exhaust)
一路是内涵气流,空气继续经压气机压缩,在燃烧室和燃油 混合燃烧,燃气经涡轮和喷管膨胀,燃气以高速从尾喷口 排出,产生推力;
另一路是外涵气流,流经风扇后的空气直接通过管道排到机 外(短外涵)或者一直流到尾喷口同内涵气流混合或分别 排出(长外涵)
第六章 动力装置 短外涵
长外涵
第六章 动力装置
3)涡扇式发动机特点
第六章 动力装置
单管燃烧室
第六章 动力装置
优点:是设计简单,结构强度好,能够单个的拆卸和更换。
缺点:它们较重和需要更多的空间,需要复杂的空气供应 管路,气动损失非常高。点火困难。
第六章 动力装置
第六章 动力装置
环管形燃烧室
优点:比多管燃烧室尺寸较小,重量较轻。它不需要复杂 的空气供应管路,结构强度好。 缺点:气动损失相当高和从一个火焰筒到另一个点火困难。
第六章 动力装置
(3)涡轮风扇发动机的工作原理 1)组成
涡扇发动机由燃气涡轮喷气发动机和风扇组成,组合了涡 轮喷气和涡轮螺桨发动机的优点。
CFM56-7发动机
第六章 动力装置 主要机件
第六章 动力装置
第六章 动力装置
附件齿轮箱
低压压气机
第六章 动力装置
第六章 动力装置
2)工作过程
风扇它可由单独的涡轮驱动(如三转子发动机),也可是 低压涡轮驱动的低压压气机的第1级(如双转子发动机)。 空气流经风扇后分成两路:
产生推力。
第六章 动力装置
3)双转子发动机
双转子涡轮喷气发动机有低压和高压两个转子。 低压压气机和低压涡轮构成低压转子(N1); 高压压气机和高压涡轮构成高压转子(N2)。 双转子涡轮喷气发动机由进气道、低压压气机、高压压气机、 燃烧室、低压涡轮、高压涡轮、喷管组成
适用于高速飞行
第六章 动力装置 双转子涡扇发动机
第六章 动力装置
第六章 动力装置
2)工作过程
自由涡轮(即不带动压气机)是专为输出功率用的涡轮。 涡轮轴发动机通过轴输出功率,如做直升机动力装置,即通 过减速器驱动直升机旋翼或驱动装备。
第六章 动力装置
(5)桨扇发动机
又称无涵道风扇发动机。可看作带先进高速螺旋桨的涡轮 螺旋桨发动机,又可看作除去外涵道的超高涵道比涡轮风 扇发动机,结合了涡轮螺旋桨发动机耗油率低和涡轮风扇 发动机飞行速度高的优点,其有效涵道比为25~60。
4 以上是高涵道比。 (2)发动机增压比(EPR-Engine Pressure Ratio) EPR指低压涡轮的出口总压与低压压气机进口总压之比。 对于轴流式压气机的涡扇发动机它表征推力。
第六章 动力装置
(3)排气温度(EGT)
涡轮进口总温是发动机最重要、最关键的一个参数,也是 涡轮发动机的重要限制参数,通常用测量涡轮排气温度间 接反映涡轮进口温度的高低,同时限制EGT以保证涡轮进 口温度不超限。
❖推力大,噪音低,效率高,燃油消耗率低; ❖推进效率高,适合高亚音速(M=0.8-0.9)飞行; ❖推力由内涵和外涵共同产生,风扇是产生推力的主要部件。
➢缺点:风扇直径大,迎风面积大,因而阻力大,发动机结 构复杂,其速度特性不如涡喷发动机。
广泛应用于民航干线飞机。
第六章 动力装置
第六章 动力装置
(1)压气机分类
根据压气机的结构型式和气流的流动特点,压气机分: (1)离心式压气机 空气在工作叶轮内沿远离叶轮旋转中心的方向流动。 (2)轴流式压气机 空气在工作叶轮内基本沿发动机的轴线方向流动。
第六章 动力装置
1)离心式压气机
又称径向外流压气机,由 导流器、工作叶轮、 扩压 器、导气管等部分组成,叶 轮和扩压器是离心式压力机 的两个主要部件。
第六章 动力装置
第六章 动力装置
4.燃烧室
(1)对燃烧室的基本要求
点火可靠、燃烧稳定、燃烧效率高、压力损失小、尺寸 小、出口温度场分布满足要求、燃烧完全、排气污染小、 寿命长。
第六章 动力装置
第六章 动力装置
燃烧室按结构形式分为管形燃烧室、环形燃烧室和环管形燃烧室。
管形燃烧室中的每个管形火焰筒有单独的外套,组成一个单管燃烧室。 一台发动机可以有若干个单管燃烧室,沿周向装在发动机上,其中几 个燃烧室装有点火装置,各燃烧室之间通过联焰管来传焰和均压。管形 燃烧室易调试,强度与刚性好、装拆与维护方便,多用于早期的燃气 涡轮发动机以及空气流量很小的发动机上。
安70运输机
第六章 动力装置
二、喷气式发动机的部件 1.进气道
目前民航主要使用亚音速飞机,其发动机进气道都采用扩张 形的亚音速进气道。
第六章 动力装置
2.压气机
通过旋转的叶片对空气进行压缩, 提高空气的压力, 为燃气 膨胀作功创造条件, 以改善发动机的经济性, 增大发动机的推 力。 次要功能:提供增压空气,用于防冰、增压。
环形燃烧室中的火焰筒为一整体的环形腔,同心地装在环形的壳体内。 这种燃烧室空间利用率高,迎风面积、重量、压力损失、火焰筒表面 积和长度都小,所需的冷却空气量少,出口流场沿周向分布均匀,广 泛用于各种新型发动机中。
环管形燃烧室有若干个管形火焰筒沿圆周均匀地装在一个共同的环形 壳体内。各火焰筒间装有联焰管。它的结构介于管形燃烧室与环形燃 烧室之间。50~60年代的发动机多采用这种结构。
已经由涡轮吸收,用来驱动螺旋桨。
第六章 动力装置
第六章 动力装置
(2)反推系统
现代喷气运输机为了缩短着陆滑跑距离,在发动机上安 装了反推装置。
第六章 动力装置
三、喷气式发动机的性能(涡扇发动机)
1.发动机重要参数
(1)发动机涵道比 涡扇发动机通过外涵的空气质量流量与通过内涵的空气质量 流量之比。 涵道比为:1 左右是低涵道比;2-3 左右是中涵道比;
第六章 动力装置
一、涡轮喷气式发动机的工作原理 1.涡轮喷气式发动机的分类
第六章 动力装置 涡轮喷气发动机
第六章 动力装置 涡轮风扇发动机
第六章 动力装置 涡轮螺旋桨发动机
第六章 动力装置 涡轮轴发动机
第六章 动力装置
2.喷气式发动机推力的产生原理
根据牛顿运动第三定律:作用力等于反作用力,作用在飞 机上的推力等于气体排出时所用的力。
第六章 动力装置
2)工作过程
1、进气道将所需的外界空气以最小的流动损失送到压气机; 2、压气机通过高速旋转的叶片对空气压缩作功,提高空气的
压力; 3、空气在燃烧室内和燃油混合燃烧,将燃料化学能转变成热
能,生成高温高压的燃气; 4、燃气在涡轮内膨胀,将燃气热能转变为机械能,驱动涡轮
旋转,带动压气机; 5、燃气在喷管内继续膨胀,加速燃气,燃气以较高速度排出,
环形燃烧室
第六章 动力装置
优点:长度只有同样直径的环管形的75%,节省了重量和 成本。消除了各个燃烧室之间的燃烧传播问题。冷却空气 量的减少,燃烧效率提高。 缺点:制造费用高,拆卸困难和耗费时间。
第六章 动力装置
(2)燃油喷嘴
燃油燃烧过程要经过雾化、蒸发、混合、燃烧。 燃油喷嘴可分为:雾化型和汽化型(蒸发管)。
压气机:机械能——内能 涡轮:内能——机械能
第六章 动力装置
第六章 动力装置
6.喷管
第六章 动力装置
(1)功用:
使从涡轮流出的燃气膨胀、加速, 以一定的速度和要求的方向排入大 气,得到需要的推力。
在涡喷,涡扇发动机中排气流的速度和压力产生推力;
在涡桨发动机中,排气流只提供少量的推力,大部分能量
第六章 动力装置
2)流式压气机
由高速旋转的转子以及与机匣固定在一起不动的静子组成。 转子——对空气作功, 压缩空气,提高空气的压力 静子——使空气扩压,继续提高空气的压力
第六章 动力装置
压气机的多级结构
压气机一级概念:1个工作叶轮+1个位于其后的整流器就形 成轴流式压气机的一级 多级轴流式压气机概念:工作叶轮与整流环交错排列就形成 了多级轴流式压气机。
第六章 动力装置
气体流动: 轴—>叶轮—>扩压器(静叶片)—>集气管—>进入燃烧室
第六章 动力装置 单面叶轮 双面叶轮
两级单面叶轮离心式压气机
第六章 动力装置
离心压气机的特点:
优点: 1. 单级增压比高; 2. 工作可靠,性能稳定; 3. 结构简单,成本低; 4. 重量轻,所需起动功率小。 缺点: 1. 流动损失大,不适于多级,最多两级; 2. 效率较低; 3. 单位面积的流通能力低,迎风面积大,阻力大。
第六章 动力装置
第六章 动力装置
第六章 动力装置
第六章 动力装置
工作原理: (1)转子由涡轮带动高速旋转,空气被连续不断地吸入压气机; (2)旋转的转子的叶片使空气加速,增加能量,使压力升高; (3)在随后的静子通道中减速(扩压)并将动能转换成压力。
第六章 动力装置
多级轴流式压气机的特点:
(4)涡轮轴发动机
1)组成
工作和构造上,涡轮轴发动机同涡轮螺桨发动机根相近。它 们都是由涡轮风扇发动机的原理演变而来,只不过涡桨是将 风扇变成了螺旋桨,而涡轴是将风扇变成了直升机的旋翼。
➢涡轮轴发动机包括:燃气发生器和自由涡轮。 ➢自由涡轮和燃气发生器涡轮只有气动联系,即流过燃气发 生器涡轮的燃气再驱动自由涡轮,自由涡轮输出功率。 ➢现代飞机上的辅助动力装置(APU)也是一台小型燃气涡 轮轴发动机
1. 单级增压比低,可通过增加级数提高总的增压比; 2. 迎风面积小,阻力比离心式压气机小; 3. 效率比离心压气机高。
目前飞机上多用轴流式压气机
第六章 动力装置
(2)压气机喘振
❖定义 当发动机工作状态严重偏离了设计值,气流在叶片通道内发
生严重的气流分离,引起气流在压气机中忽断忽续的、轴向的、 周期性的,低频高幅的振荡现象。 ❖危害
第六章 动力装置
第六章 动力装置
中国民航大学 空管学院
第六章 动力装置
第六章 动力装置
飞机的动力装置是飞机的核心部分,发动机被认为是飞 机的心脏。 动力装置是指飞机提供动力的整个系统,它由发动机 和其他附件组成。这些附件包括:发动机燃油系统、 点火系统、润滑系统、控制仪表系统和反推力系统等。
发动机制造厂商:通用、罗罗和普惠等
占85∽90%,喷口推力,占10∽15%;
③在一定亚音速范围内,具有较好的经济性, 发动机工
作效率比涡轮喷气发动机高的多;
④螺旋桨是对大量的空气施加相对小的加速产生拉力;涡
喷发动机是对较小量的空气施加相对大的加速产生推力。
速度一般800公里/小时以下,适用于中速客机和支线客机
第六章 动力装置 螺旋桨推进和喷气推进
5.涡轮
第六章 动力装置
从燃烧室出来的燃气中吸收能量,并将其膨胀到较低的 压力和温度,产生扭矩。实际就是将热燃气的能量转换成 机械能为驱动压气机和附件提供功率。
对涡桨、涡扇和涡轴发动机,它还为螺旋桨、风扇和旋 翼提供轴功率。
涡轮是高温高压燃气作用下旋转做功的部件,由静子和 转子组成,能量交换方式与压气机正好相反。
第六章 动力装置
(2)涡轮螺旋桨发动机的工作原理 1)组成
由航空燃气涡轮发动机、螺旋桨、减速器组成,螺旋桨可 由压气机轴直接驱动或由自由涡轮轴驱动。
螺旋桨
减速器
第六章 动力装置
2)特点
①涡轮输出的功率大于压气机所消耗的功率,大出的部分传
给螺旋桨;
②涡桨发动机的总推力由两部分组成:螺旋桨产生的拉力,
对高涵道比涡扇发动机,常用风扇转速,用N1表示。
第六章 动力装置
2.发动机的效率
(1)热效率(ηt) 机械功与发动机燃油完全燃烧放出热量之比 。 影响因素:加热比(涡轮前燃气总温)、压气机增压比、 压气机效率和涡轮效率。 (2)推进效率(ηp) 推进功率与有效功率比值。表示发动机产生的可用功有 多少变成推进功。
轻微的喘振对飞行安全不会有影响,但会影响发动机寿命。 严重的喘振会使性能恶化、振坏、烧坏机件,引起发动机熄 火、停车,甚至直接使发动机报废,危及飞行安全。
第六章 动力装置
第六章 动力装置
发动机喘振特征
❖发动机声音由尖哨变为低沉,振动加大; ❖转速不稳定,推力突然下降并有大幅度波动; ❖发动机的排气温度升高,造成超温; ❖严重时发生放炮,气流中断而发生熄火停车。
F m m v 2 v 1 / a t m / t v 2 v 1
m—喷出的燃气质量;v2—燃气喷出的速度;v1—飞机的速 度
第六章 动力装置
3. 喷气式发动机的工作原理 (1)涡喷发动机的工作原理
1)涡喷发动机的组成
进气道(inlet duct) 压气机(compressor) 燃烧室(combustion) 涡轮(turbine) 尾喷管(exhaust)
一路是内涵气流,空气继续经压气机压缩,在燃烧室和燃油 混合燃烧,燃气经涡轮和喷管膨胀,燃气以高速从尾喷口 排出,产生推力;
另一路是外涵气流,流经风扇后的空气直接通过管道排到机 外(短外涵)或者一直流到尾喷口同内涵气流混合或分别 排出(长外涵)
第六章 动力装置 短外涵
长外涵
第六章 动力装置
3)涡扇式发动机特点
第六章 动力装置
单管燃烧室
第六章 动力装置
优点:是设计简单,结构强度好,能够单个的拆卸和更换。
缺点:它们较重和需要更多的空间,需要复杂的空气供应 管路,气动损失非常高。点火困难。
第六章 动力装置
第六章 动力装置
环管形燃烧室
优点:比多管燃烧室尺寸较小,重量较轻。它不需要复杂 的空气供应管路,结构强度好。 缺点:气动损失相当高和从一个火焰筒到另一个点火困难。
第六章 动力装置
(3)涡轮风扇发动机的工作原理 1)组成
涡扇发动机由燃气涡轮喷气发动机和风扇组成,组合了涡 轮喷气和涡轮螺桨发动机的优点。
CFM56-7发动机
第六章 动力装置 主要机件
第六章 动力装置
第六章 动力装置
附件齿轮箱
低压压气机
第六章 动力装置
第六章 动力装置
2)工作过程
风扇它可由单独的涡轮驱动(如三转子发动机),也可是 低压涡轮驱动的低压压气机的第1级(如双转子发动机)。 空气流经风扇后分成两路:
产生推力。
第六章 动力装置
3)双转子发动机
双转子涡轮喷气发动机有低压和高压两个转子。 低压压气机和低压涡轮构成低压转子(N1); 高压压气机和高压涡轮构成高压转子(N2)。 双转子涡轮喷气发动机由进气道、低压压气机、高压压气机、 燃烧室、低压涡轮、高压涡轮、喷管组成
适用于高速飞行
第六章 动力装置 双转子涡扇发动机
第六章 动力装置
第六章 动力装置
2)工作过程
自由涡轮(即不带动压气机)是专为输出功率用的涡轮。 涡轮轴发动机通过轴输出功率,如做直升机动力装置,即通 过减速器驱动直升机旋翼或驱动装备。
第六章 动力装置
(5)桨扇发动机
又称无涵道风扇发动机。可看作带先进高速螺旋桨的涡轮 螺旋桨发动机,又可看作除去外涵道的超高涵道比涡轮风 扇发动机,结合了涡轮螺旋桨发动机耗油率低和涡轮风扇 发动机飞行速度高的优点,其有效涵道比为25~60。
4 以上是高涵道比。 (2)发动机增压比(EPR-Engine Pressure Ratio) EPR指低压涡轮的出口总压与低压压气机进口总压之比。 对于轴流式压气机的涡扇发动机它表征推力。
第六章 动力装置
(3)排气温度(EGT)
涡轮进口总温是发动机最重要、最关键的一个参数,也是 涡轮发动机的重要限制参数,通常用测量涡轮排气温度间 接反映涡轮进口温度的高低,同时限制EGT以保证涡轮进 口温度不超限。
❖推力大,噪音低,效率高,燃油消耗率低; ❖推进效率高,适合高亚音速(M=0.8-0.9)飞行; ❖推力由内涵和外涵共同产生,风扇是产生推力的主要部件。
➢缺点:风扇直径大,迎风面积大,因而阻力大,发动机结 构复杂,其速度特性不如涡喷发动机。
广泛应用于民航干线飞机。
第六章 动力装置
第六章 动力装置
(1)压气机分类
根据压气机的结构型式和气流的流动特点,压气机分: (1)离心式压气机 空气在工作叶轮内沿远离叶轮旋转中心的方向流动。 (2)轴流式压气机 空气在工作叶轮内基本沿发动机的轴线方向流动。
第六章 动力装置
1)离心式压气机
又称径向外流压气机,由 导流器、工作叶轮、 扩压 器、导气管等部分组成,叶 轮和扩压器是离心式压力机 的两个主要部件。
第六章 动力装置
第六章 动力装置
4.燃烧室
(1)对燃烧室的基本要求
点火可靠、燃烧稳定、燃烧效率高、压力损失小、尺寸 小、出口温度场分布满足要求、燃烧完全、排气污染小、 寿命长。
第六章 动力装置
第六章 动力装置
燃烧室按结构形式分为管形燃烧室、环形燃烧室和环管形燃烧室。
管形燃烧室中的每个管形火焰筒有单独的外套,组成一个单管燃烧室。 一台发动机可以有若干个单管燃烧室,沿周向装在发动机上,其中几 个燃烧室装有点火装置,各燃烧室之间通过联焰管来传焰和均压。管形 燃烧室易调试,强度与刚性好、装拆与维护方便,多用于早期的燃气 涡轮发动机以及空气流量很小的发动机上。
安70运输机
第六章 动力装置
二、喷气式发动机的部件 1.进气道
目前民航主要使用亚音速飞机,其发动机进气道都采用扩张 形的亚音速进气道。
第六章 动力装置
2.压气机
通过旋转的叶片对空气进行压缩, 提高空气的压力, 为燃气 膨胀作功创造条件, 以改善发动机的经济性, 增大发动机的推 力。 次要功能:提供增压空气,用于防冰、增压。
环形燃烧室中的火焰筒为一整体的环形腔,同心地装在环形的壳体内。 这种燃烧室空间利用率高,迎风面积、重量、压力损失、火焰筒表面 积和长度都小,所需的冷却空气量少,出口流场沿周向分布均匀,广 泛用于各种新型发动机中。
环管形燃烧室有若干个管形火焰筒沿圆周均匀地装在一个共同的环形 壳体内。各火焰筒间装有联焰管。它的结构介于管形燃烧室与环形燃 烧室之间。50~60年代的发动机多采用这种结构。
已经由涡轮吸收,用来驱动螺旋桨。
第六章 动力装置
第六章 动力装置
(2)反推系统
现代喷气运输机为了缩短着陆滑跑距离,在发动机上安 装了反推装置。
第六章 动力装置
三、喷气式发动机的性能(涡扇发动机)
1.发动机重要参数
(1)发动机涵道比 涡扇发动机通过外涵的空气质量流量与通过内涵的空气质量 流量之比。 涵道比为:1 左右是低涵道比;2-3 左右是中涵道比;
第六章 动力装置
一、涡轮喷气式发动机的工作原理 1.涡轮喷气式发动机的分类
第六章 动力装置 涡轮喷气发动机
第六章 动力装置 涡轮风扇发动机
第六章 动力装置 涡轮螺旋桨发动机
第六章 动力装置 涡轮轴发动机
第六章 动力装置
2.喷气式发动机推力的产生原理
根据牛顿运动第三定律:作用力等于反作用力,作用在飞 机上的推力等于气体排出时所用的力。
第六章 动力装置
2)工作过程
1、进气道将所需的外界空气以最小的流动损失送到压气机; 2、压气机通过高速旋转的叶片对空气压缩作功,提高空气的
压力; 3、空气在燃烧室内和燃油混合燃烧,将燃料化学能转变成热
能,生成高温高压的燃气; 4、燃气在涡轮内膨胀,将燃气热能转变为机械能,驱动涡轮
旋转,带动压气机; 5、燃气在喷管内继续膨胀,加速燃气,燃气以较高速度排出,
环形燃烧室
第六章 动力装置
优点:长度只有同样直径的环管形的75%,节省了重量和 成本。消除了各个燃烧室之间的燃烧传播问题。冷却空气 量的减少,燃烧效率提高。 缺点:制造费用高,拆卸困难和耗费时间。
第六章 动力装置
(2)燃油喷嘴
燃油燃烧过程要经过雾化、蒸发、混合、燃烧。 燃油喷嘴可分为:雾化型和汽化型(蒸发管)。
压气机:机械能——内能 涡轮:内能——机械能
第六章 动力装置
第六章 动力装置
6.喷管
第六章 动力装置
(1)功用:
使从涡轮流出的燃气膨胀、加速, 以一定的速度和要求的方向排入大 气,得到需要的推力。
在涡喷,涡扇发动机中排气流的速度和压力产生推力;
在涡桨发动机中,排气流只提供少量的推力,大部分能量
第六章 动力装置
2)流式压气机
由高速旋转的转子以及与机匣固定在一起不动的静子组成。 转子——对空气作功, 压缩空气,提高空气的压力 静子——使空气扩压,继续提高空气的压力
第六章 动力装置
压气机的多级结构
压气机一级概念:1个工作叶轮+1个位于其后的整流器就形 成轴流式压气机的一级 多级轴流式压气机概念:工作叶轮与整流环交错排列就形成 了多级轴流式压气机。
第六章 动力装置
气体流动: 轴—>叶轮—>扩压器(静叶片)—>集气管—>进入燃烧室
第六章 动力装置 单面叶轮 双面叶轮
两级单面叶轮离心式压气机
第六章 动力装置
离心压气机的特点:
优点: 1. 单级增压比高; 2. 工作可靠,性能稳定; 3. 结构简单,成本低; 4. 重量轻,所需起动功率小。 缺点: 1. 流动损失大,不适于多级,最多两级; 2. 效率较低; 3. 单位面积的流通能力低,迎风面积大,阻力大。
第六章 动力装置
第六章 动力装置
第六章 动力装置
第六章 动力装置
工作原理: (1)转子由涡轮带动高速旋转,空气被连续不断地吸入压气机; (2)旋转的转子的叶片使空气加速,增加能量,使压力升高; (3)在随后的静子通道中减速(扩压)并将动能转换成压力。
第六章 动力装置
多级轴流式压气机的特点:
(4)涡轮轴发动机
1)组成
工作和构造上,涡轮轴发动机同涡轮螺桨发动机根相近。它 们都是由涡轮风扇发动机的原理演变而来,只不过涡桨是将 风扇变成了螺旋桨,而涡轴是将风扇变成了直升机的旋翼。
➢涡轮轴发动机包括:燃气发生器和自由涡轮。 ➢自由涡轮和燃气发生器涡轮只有气动联系,即流过燃气发 生器涡轮的燃气再驱动自由涡轮,自由涡轮输出功率。 ➢现代飞机上的辅助动力装置(APU)也是一台小型燃气涡 轮轴发动机
1. 单级增压比低,可通过增加级数提高总的增压比; 2. 迎风面积小,阻力比离心式压气机小; 3. 效率比离心压气机高。
目前飞机上多用轴流式压气机
第六章 动力装置
(2)压气机喘振
❖定义 当发动机工作状态严重偏离了设计值,气流在叶片通道内发
生严重的气流分离,引起气流在压气机中忽断忽续的、轴向的、 周期性的,低频高幅的振荡现象。 ❖危害
第六章 动力装置
第六章 动力装置
中国民航大学 空管学院
第六章 动力装置
第六章 动力装置
飞机的动力装置是飞机的核心部分,发动机被认为是飞 机的心脏。 动力装置是指飞机提供动力的整个系统,它由发动机 和其他附件组成。这些附件包括:发动机燃油系统、 点火系统、润滑系统、控制仪表系统和反推力系统等。
发动机制造厂商:通用、罗罗和普惠等
占85∽90%,喷口推力,占10∽15%;
③在一定亚音速范围内,具有较好的经济性, 发动机工
作效率比涡轮喷气发动机高的多;
④螺旋桨是对大量的空气施加相对小的加速产生拉力;涡
喷发动机是对较小量的空气施加相对大的加速产生推力。
速度一般800公里/小时以下,适用于中速客机和支线客机
第六章 动力装置 螺旋桨推进和喷气推进
5.涡轮
第六章 动力装置
从燃烧室出来的燃气中吸收能量,并将其膨胀到较低的 压力和温度,产生扭矩。实际就是将热燃气的能量转换成 机械能为驱动压气机和附件提供功率。
对涡桨、涡扇和涡轴发动机,它还为螺旋桨、风扇和旋 翼提供轴功率。
涡轮是高温高压燃气作用下旋转做功的部件,由静子和 转子组成,能量交换方式与压气机正好相反。
第六章 动力装置
(2)涡轮螺旋桨发动机的工作原理 1)组成
由航空燃气涡轮发动机、螺旋桨、减速器组成,螺旋桨可 由压气机轴直接驱动或由自由涡轮轴驱动。
螺旋桨
减速器
第六章 动力装置
2)特点
①涡轮输出的功率大于压气机所消耗的功率,大出的部分传
给螺旋桨;
②涡桨发动机的总推力由两部分组成:螺旋桨产生的拉力,