Определение характерных температур
Начальную температуру лопатки примем равной температуре воздуха
перед входным устройством ГТД:
Температура газа
Для одноконтурного двигателя температуру охлаждающего воздуха принимаем равной температуре воздуха за компрессором: . Будем полагать, что ГТД работает по теоретическому циклу с изобарным подводом тепла. Суммарную степень повышения давления во входном устройстве двигателя и компрессоре
считаем известной. Тогда температура за компрессором определяется по формуле
.
Показатель адиабаты полагаем сначала равным
. После определения
величина k уточняется: находятся средние значения массовых теплоемкостей
и
в интервале температур
и рассчитывается новое значение k. Затем расчет
повторяется с новым значением k. Расчет
прекращается, когда вновь найденное значение температуры отличается от предыдущего не более чем на 1 %.
Средняя теплоемкость рабочего тела в интервале температур определяется формулой
После нескольких приближений окончательно получили: k=1.3872 и
Для двухконтурного двигателя температура охлаждающего воздуха соответствует температуре части сжатого в компрессоре воздуха, прошедшего теплообменник типа воздух-воздух, может быть определена как:
,
где - глубина охлаждения воздуха в теплообменнике,
- температура воздуха за вентилятором. Для определения параметров воздуха, входящего в теплообменник из вентилятора, в данной работе примем суммарную степень повышения давления в вентиляторе:
. Считая, как и прежде, процесс сжатия в вентиляторе адиабатным, находим
,
где величину k необходимо положить сначала равной , а затем уточнить по алгоритму, приведенному выше для одноконтурного двигателя.
После нескольких приближений окончательно получим: k=1.3959 и