Оптимальное значение степени повышения давления в вентиляторе трдд со смешением потоков

Схема ТРДД со смешенем потоков внутреннего и наружного контуров показана на рис. 26.4.

оптимальное значение степени повышения давления в вентиляторе трдд со смешением потоков - student2.ru Рис. 26.4

В двигателе этой схемы, как и у двигателя с раздельными контурами, оптимальным является значение оптимальное значение степени повышения давления в вентиляторе трдд со смешением потоков - student2.ru , при котором удельная тяга

оптимальное значение степени повышения давления в вентиляторе трдд со смешением потоков - student2.ru (26.6)

максимальна. Это, как уже отмечалось, одновременно обеспечивает и минимум удельного расхода топлива.

При заданной скорости полета это условие соответствует максимальной скорости истечения газов из сопла

оптимальное значение степени повышения давления в вентиляторе трдд со смешением потоков - student2.ru . (26.7)

Как видно, ее величина зависит от температуры смеси газа внутреннего контура и воздуха наружного контура, а также от давления этой смеси. При заданной работе цикла изменение оптимальное значение степени повышения давления в вентиляторе трдд со смешением потоков - student2.ru слабо влияет на температуру смеси, равную, как было показано при анализе рабочего процесса в камере смешения,

оптимальное значение степени повышения давления в вентиляторе трдд со смешением потоков - student2.ru ,

так как, например, при увеличении оптимальное значение степени повышения давления в вентиляторе трдд со смешением потоков - student2.ru увеличивается оптимальное значение степени повышения давления в вентиляторе трдд со смешением потоков - student2.ru , но одновременно снижается Тт*. Поэтому максимальное значение скорости истечения сс соответствует практически максимальному значению давления смеси р*см.

В процессе смешения газа внутреннего контура и воздуха наружного контура в камере смешения возникают потери, которые определяются, в основном, потерями на внутреннее трение и вихреобразование из-за разности скоростей сI и сII смешивающихся потоков на входе в камеру смешения. Поэтому для снижения потерь при смешении потоков эти скорости должны быть возможно более близкими друг к другу. Обычно сI и сII имеют дозвуковые значения. В этом случае, как показывает опыт, статические давления на входе в камеру по внутреннему и наружному контуру практически одинаковы. Но температура воздуха за вентилятором значительно ниже температуры газов за турбиной. Поэтому при равенстве статических давлений полное давление потока воздуха на входе в камеру смешения из наружного контура для обеспечения равенства скоростей (сI = сII) должно быть заметно выше, чем полное давление газа за турбиной, поступающего в камеру смешения из внутреннего контура ( оптимальное значение степени повышения давления в вентиляторе трдд со смешением потоков - student2.ru ). Но это превышение , как показывают расчеты, сравнительно невелико – обычно не более 10…15 %. А зависимость удельной тяги ТРДДсм от оптимальное значение степени повышения давления в вентиляторе трдд со смешением потоков - student2.ru в области максимума пологая. Поэтому приближенно можно считать, что оптимальное значение оптимальное значение степени повышения давления в вентиляторе трдд со смешением потоков - student2.ru в ТРДДсм соответствует оптимальное значение степени повышения давления в вентиляторе трдд со смешением потоков - student2.ru . Так как давление р*II мало отличается от давления за вентилятором оптимальное значение степени повышения давления в вентиляторе трдд со смешением потоков - student2.ru , а давление р*I от давления за турбиной р*т , то отсюда следует, что оптимальная степень повышения давления в вентиляторе ТРДДсм оптимальное значение степени повышения давления в вентиляторе трдд со смешением потоков - student2.ru должна соответствовать условию оптимальное значение степени повышения давления в вентиляторе трдд со смешением потоков - student2.ru .

Как видно из рис. 26.3 это условие достигается при заметно меньшем значении оптимальное значение степени повышения давления в вентиляторе трдд со смешением потоков - student2.ru , чем оптимальное значение степени повышения давления в вентиляторе трдд со смешением потоков - student2.ru для двигателя с раздельными контурами. А удельная тяга двигателя (при данных значениях π, Δ, V и m) оказывается пости такой же, как и у двигателя без смешения потоков.

Более низкое значение оптимальное значение степени повышения давления в вентиляторе трдд со смешением потоков - student2.ru в ТРДДсм по сравнению с ТРДД является одним из преимуществ этого двигателя, т. к. позволяет заметно снизить его массу.

Примечание. При использовании плаката или иного изображения рисунка 26.3 не следует обращать внимание на разметку (в цифрах) по осям координат, а проводить только качественный анализ этих графиков.

Разработал служащий РА профессор Р.Федоров

«»____________ 2008 г.

Наши рекомендации