航空发动机原理复习题
当来流总压和总温不变时,通过喷管的质量流量不随反压的变化而变化,达到最大值;
所以我们定义:喷管出口反压小于气流的临界压力,喷管出口处气流的速度等于音速的工作状态称为超临界工作状态。
26.反推的功用、原理及分类?
功用:改变喷气的方向,产生反推力,使飞机在着陆后比较快的减速,以缩短飞机着陆后的滑跑距离。
分类:单管(多个单管)、环管和环形三种基本类型
13.简述燃烧室的主要要求?点火可靠、燃烧稳定、燃烧完全、燃烧室出口温度场符合要求、压力损失小、尺寸小、重量轻、排气污染少
14.环形燃烧室的结构特点、优缺点?
结构特点:火焰筒和壳体都是同心环形结构,无需联焰管
优点:与压气机配合获得最佳的气动设计,压力损失最小;空间利用率最高,迎风面积最小;可得到均匀的出口周向温度场;无需联焰管,点火时容易传焰。
采用消音喷管降低发动机的排气噪音.
通过调节喷管的临界面积来改变发动机的工作状态
24.喷管的分类?亚音速:收敛形的管道、超音速:先收敛后扩张形的管道
25.收缩喷管的3种工作状态?
当:时,喷管处于亚临界工作状态
临界工作状态、
超临界工作状态:
这时喷管出口气流马赫数等于1;
出口静压等于临界压力而大于反压,是不完全膨胀,实际落压比小于可用落压比;
压气机
6.压气机功用:对流过它的空气进行压缩,提高空气的压力。供给发动机工作时所需要的压缩空气,也可以为坐舱增压、涡轮散热和其他发动机的起动提供压缩空气。
7.压气机分类及其原理、特点和应用?
(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.
20.涡轮叶片的特点?
涡轮叶片比压气机要厚,涡轮叶片比压气机弯曲程度要大。
21. 涡轮落压比?:
涡轮进口处的总压与涡轮出口处的总压之比
22.涡轮落压比随转速的变化规律?
1.当涡轮导向器最小截面处处于临界或超临界状态时,涡轮的落压比为常数;
2.当涡轮导向器最小截面处处于临界或超临界状态,而喷管处于亚临界状态时,随着转速下降,涡轮的落压比下降;这时涡轮落压比的变化是由最后一级涡轮落压比的变化造成的,而其它各级涡轮的落压比不随转速而变化。
(3)冲击-反力式涡轮:推动涡轮旋转的扭矩是由于气流速度的大小和方向的改变而产生的。
17.涡轮的结构组成?
静子—由导向器组成;转子—由工作叶轮组成导向器工作叶轮
18.简述叶片冷却的方法?
导热,冲击,对流换热,气膜冷却
19.叶轮间隙的原理和作用?
涡轮机匣与工作叶片叶尖之间的距离叫涡轮径向间隙。
涡轮间隙对涡轮效率有很大的影响,据估算,涡轮间隙若增加1mm,涡轮效率下降2.5%,这将使发动机耗油率增加2.5%,所以为了减少损失,提高效率,应尽可能减小径向间隙。
(3)混合式压气机:
8.阻尼台和宽叶片功用?
阻尼台:对于长叶片,为了避免发生危险的共振或颤振,在叶身中部带一个减振凸台。
宽弦叶片:大大改善叶片减振特性。与带减振凸台的窄弦风扇叶片比,具有流道面积大,喘振裕度宽,及效率高和减振性好的优点。
9.压气机喘振:
是气流沿压气机轴向发生的低频率、高振幅的气流振荡现象。
3.当涡轮和喷管均处于亚临界状态时,随着转速减小,涡轮的落压比减小。各级落压比都减小,而且越靠后的级落压比减小得越多。
尾喷管
23.喷管的主要功用?使从涡轮流出的燃气膨胀,加速,将燃气的一部分热转变为动能,提高燃气的速度,使燃气以很大的速度排出,这样可以产生很大的推力.
通过反推力装置改变喷气方向,即变向后的喷气为向斜前方的喷气,产生反推力,以迅速降低飞机落地后的滑跑速度,缩短飞机的滑跑距离.
29.发动机的消音的部位?进气整流罩内壁面;风扇机匣内壁面;尾喷管内壁面。
轴承、封严及附件传动
30.转子支撑方案?
转子通过支撑结构支撑于发动机机匣上,转子上承受的各种负荷由支撑结构承受并传至发动机机匣上,最后由机匣通过安装节传至飞机构件中。发动机转子采用几个支撑结构,安排在何处称为转子支撑方案
3.进气道类型:
亚音进气道:扩张型、收敛型;超音速:内压式、外压式、混合式
4.冲压比:进气道出口处的总压与远前方气流静压的比值∏i=P1*/P0*。
影响进气道冲压比的因素:流动损失、飞行速度、大气温度。
5.空气流量:单位时间流入进气道的空气质量称为空气流量。
影响因素:大气密度,飞行速度、压气机的转速
航空发动机原理复习题
———————————————————————————————— 作者:
———————————————————————————————— 日期:
发动机原理部分
进气道
1.进气道的功用:
在各种状态下,将足够量的空气,以最小的流动损失,顺利地引入压气机;
2.涡轮发动机进气道功能?
冲压恢复—尽可能多的恢复自由气流的总压并输入该压力到压气机。提供均匀的气流到压气机使压气机有效的工作.当压气机进口处的气流马赫数小于飞行马赫数时,通过冲压压缩空气,提高空气的压油喷嘴,燃油—空气匹配不够好;
火焰筒刚性差;
15.燃烧室主要由哪几部分组成及功能?
扩压器、火焰筒、外壳、内壳、涡流器、喷咀、点火器
涡轮
16.涡轮的分类及原理?
(1)冲击式涡轮:推动涡轮旋转的扭矩是由于气流方向改变而产生的。
(2)反力式涡轮:推动涡轮旋转的扭矩是由于气流速度的大小和方向的改变而产生
原理:是改变喷气方向,变向后的喷气为向斜前方喷气。
分类:折流板式反推力装置和格栅式反推力装置。
27.发动机的噪音源?
一个是喷出的高温高速燃气与外界大气混合所产生的噪音;
另一个是空气进入进气道和流过发动机时产生的噪音;
第三个是发动机的振动所产生的噪音。但前者是主要的噪音源。
28.发动机的消音的方法?
降低喷气速度、改变振动的频率,、吸音材料。
10.喘振的表现:
发动机声音由尖锐转为低沉,出现强烈机械振动.
压气机出口压力和流量大幅度波动,出现发动机熄火.
发动机进口处有明显的气流吞吐现象,并伴有放炮声.
11.造成喘振的原因?
气流攻角过大,使气流在大多数叶片的叶背处发生分离。
燃烧室
12.燃烧室的功用及有几种基本类型?
功用:用来将燃油中的化学能转变为热能,将压气机增压后的高压空气加热到涡轮前允许的温度,以便进入涡轮和排气装置内膨胀做功。