Цель. Данные. Допущения методики

Данная работа посвящена определению основных параметров двухконтурного турбореактивного двигателя с форсажной камерой (ТРДДФ) на расчетном режиме. Целью данной работы является выполнение проекта по созданию турбореактивного двигателя с форсажной камерой, что необходимо для закрепления знаний, приобретения навыков самостоятельной работы по решению комплексных инженерно-конструкторских задач.

При проектировании двигателя набор основных его параметров, определение геометрических размеров и площадей проходных сечений проточной части производится для режима, который называется расчетным режимом. Расчетный режим выбирается в соответствии с назначением самолета. Параметры, характеризующие расчетный режим работы двигателя, являются исходными данными для выполнения курсового проекта и приводятся в бланке задания.

Исходными данными на проект являются:

1. расчетные высота Н и число М полета самолета;

2. суммарная степень повышения давления воздуха в компрессоре ;

3. температура газа перед турбиной ;

4. тяга двигателя ;

5. температура газа в форсажной камере ;

6. степень двухконтурности .

Энергетический расчёт двигателя является первым этапом проектирования двигателя. Он является базой для газодинамического расчёта, при котором определяются геометрические характеристики проточной части двигателя.

При энергетическом расчёте определяются термодинамические параметры рабочего тела на входе и выходе из основных элементов двигателя, т.е. давление и температура воздуха (газа): входного устройства, компрессора, камеры сгорания, турбины, форсажной камеры, выходного устройства, а также удельная тяга двигателя, удельный расход топлива и расход воздуха через двигатель.

При разработке методики принят ряд допущений, позволяющий существенно упростить методику расчета. Допущения эти следующие:

1. Работа компрессора, как известно, описывается зависимостью . С изменением скорости и высоты полета при регулировании двигателя по закону изменяются все три параметра . При этом работа изменяется незначительно. Принимается, что работа .

2. Значения опытных коэффициентов: и др., а также физических констант: , которые характеризуют свойства воздуха и газа, на всех режимах работы двигателя принимаются неизменными и, следовательно, такими же, как и на расчетном режиме.

3. Компрессор низкого давления имеет одинаковую степень повышения в обоих контурах.

4. Потери во входном устройстве определяются по приближенной аналитической зависимости.

5. Процесс смешения потоков в смесительном устройстве не рассчитывается. Температура газов после смешения определяется по приближенной формуле.

6. Коэффициенты полезного действия компрессоров низкого и высокого давления принимаются равными.

7. Оптимальная степень повышения давления в компрессоре низкого давления соответствует равенству давлений заторможенного потока в контурах перед смесителем.

8. Работа турбины высокого давления принимается равной работе компрессора высокого давления . Такое же допущение принято и для каскада низкого давления: . Это соотношение отражает то обстоятельство, что расход воздуха через компрессор низкого давления в (m+1) раз больше, чем расход газа через турбину низкого давления.