[學(xué)習(xí)]發(fā)動(dòng)機(jī)原理課件完整版：第五章

1、第五章渦槳和渦軸發(fā)動(dòng)機(jī),組成,渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)：螺旋槳、減速器、進(jìn)氣道、壓氣機(jī)、燃燒室、渦輪、尾噴管,2024年3月26日,2,組成,渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)：進(jìn)氣道、壓氣機(jī)、燃燒室、渦輪、動(dòng)力渦輪、輸出軸、尾噴管,2024年3月26日,3,工作原理,渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)：同參數(shù)條件下熱力循環(huán)與渦噴相同，熱效率相同；將熱機(jī)獲取機(jī)械能中的絕大部分轉(zhuǎn)換為渦輪功（95%），少部分轉(zhuǎn)換為動(dòng)能增量，排氣速度低，減小余速損失；渦輪輸出功率帶動(dòng)螺旋槳高速旋轉(zhuǎn)，使通過(guò)

2、槳葉的氣流加速，氣流對(duì)葉片產(chǎn)生反作用力而使槳葉產(chǎn)生巨大的拉力。,2024年3月26日,4,工作原理,渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)：同參數(shù)條件下熱力循環(huán)與渦噴相同，熱效率相同；將熱機(jī)獲取機(jī)械能中的全部轉(zhuǎn)換為渦輪功輸出；渦輪輸出功率帶動(dòng)直升機(jī)旋翼和尾槳。,2024年3月26日,5,比較,動(dòng)力渦輪軸的輸出方向有不同的要求渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)要求動(dòng)力渦輪軸向發(fā)動(dòng)機(jī)前方輸出，以便將螺槳安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)的前方渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)，動(dòng)力渦輪軸不一定從發(fā)動(dòng)機(jī)前方輸出兩種發(fā)動(dòng)機(jī)的減

3、速器各不相同渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)所帶動(dòng)的旋翼轉(zhuǎn)速很低，每分鐘僅200轉(zhuǎn)/分左右，減速比高，一般采用二個(gè)減速器，其中一個(gè)減速器安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)上，稱為“體內(nèi)減速器”，另一個(gè)減速器安裝在直升機(jī)上，稱為“體外減速器”。渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)的工作環(huán)境往往離地面較近容易將沙石等雜物吸入發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)，為了避免雜物損壞發(fā)動(dòng)機(jī)，對(duì)渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣道有特殊的要求。,2024年3月26日,6,理想循環(huán),氣流理想循環(huán)熱力過(guò)程與渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)相同：0 ? 2： 等熵壓縮2 ?

4、 3： 等壓加熱3? 3.1：等熵膨脹(帶動(dòng)壓氣機(jī))3.1?4 ：等熵膨脹(輸出功率帶動(dòng)負(fù)載)4 ?9：等熵膨脹（氣體膨脹加速）9 ? 0：等壓放熱負(fù)載 — 螺旋槳或旋翼,2024年3月26日,7,理想循環(huán),,2024年3月26日,8,渦槳發(fā)動(dòng)機(jī),渦軸發(fā)動(dòng)機(jī),性能參數(shù),渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)有效功率Pe (kw)螺槳功率Pp推進(jìn)功率Pp’推進(jìn)效率?p螺槳拉力Fp,2024年3月26日,9,性能參數(shù),渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)螺槳拉力Fp噴氣

5、推力Fe總推力F耗油率sfc,2024年3月26日,10,性能參數(shù),渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)功率Pe (kw)單位功率Ps (kw.s/kg)耗油率sfc (kg/kw.h) 起飛狀態(tài)：0.27kg/kw.h,2024年3月26日,11,渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)部件特點(diǎn),進(jìn)氣裝置因直升機(jī)起飛和著陸時(shí)通常不在專用機(jī)場(chǎng)，發(fā)動(dòng)機(jī)特別容易受外來(lái)物侵襲，常在進(jìn)氣裝置內(nèi)采取相應(yīng)措施，如慣性分離裝置等壓氣機(jī)因發(fā)動(dòng)機(jī)尺寸小，大多采用離心式

6、或軸流＋離心式組合壓氣機(jī)優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、抗外來(lái)物擊傷、抗高頻疲勞,2024年3月26日,12,渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)部件特點(diǎn),渦輪小尺寸渦輪設(shè)計(jì)的主要問(wèn)題是效率和冷卻問(wèn)題因葉片很短，葉尖間隙相對(duì)較大，漏氣損失增大導(dǎo)致效率降低排氣裝置動(dòng)力渦輪后燃?xì)馊跃哂泻芨咚俣?，但氣流壓力低于外界大氣壓排氣噴管必須有擴(kuò)壓作用采用擴(kuò)張形噴管，使氣流壓力增加，流速降低，到噴管出口氣流壓力與外界相同減速器動(dòng)力渦輪轉(zhuǎn)速與直升機(jī)旋翼轉(zhuǎn)速相差近百倍減速比大，