? ? T3 T2
为 循环的加热比
4
V
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2.1.2 燃气发生器的理想循环和实际循环
（3）理想燃气轮机循环分析
③ 绝热膨胀过程 3~4
p23
3?
?整个过程吸热为0；
1?
?两个阶段：1? 3ຫໍສະໝຸດ 3' 在涡轮中完成，涡轮从
0
工质中获得的机械功为：
p-V
w3 ? h3 ? h3?
? 第五部分 其他发动机机简介 第10章
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第二部分 航空燃气轮机的工作原理
§ 2.1 航空燃气轮机工作原理
2.1.1 发动机组成及简图 2.1.2 燃气发生器的理想循环和实际循环 2.1.3 双轴式结构的燃气发生器 2.1.4 核心机
§ 2.2 涡喷发动机推力的计算
航空发动机原理
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§2.1 航空燃气轮机工作原理
2.1.2 燃气发生器的理想循环和实际循环
? 燃气发生器是各类燃气轮机的热机部分， 包括压气机、燃烧室和带动压气机的那部分涡轮 。
? 原理：利用工质重复地进行某些工作过程同时不断 吸热做功。
? 理想循环 ? 工质为空气，为理想气体，其比热为常数，不随 气体温度和压力而变化。 ? 整个工作过程没有流动损失，压缩过程与膨胀过 程为绝热等熵，燃烧前后压力不变，没有热损失 （排热过程除外）和机械损失。
能量方程式
q
?
1 2
v02
?
h0
?
w?
1 2
v2
?
h
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2.1.2 燃气发生器的理想循环和实际循环
（3）理想燃气轮机循环分析
① 绝热压缩过程 1~2
p23
3?
?整个过程吸热为0； q12 ? 0
?两个阶段：
? 1~1' 迎面高速气流在进气道
0
中的绝能流动，使工质减速增；
]
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2.1.2 燃气发生器的理想循环和实际循环
（3）理想燃气轮机循环分析
④ 等压放热过程 4~1
p23
3?
?整个过程是向大气放热； ? 机械功为0：
w41 ? 0
1?
1
0 p-V
?总放热量为：
q41
?
h4
?
h1
?
c p (T4
?
T1) ?
c pT1 ( ?
?
(k?1) / k
4
V
? 3'~4 在尾喷管或动力涡轮中 完成，单位工质所做的功为 。
w4
?
1 2
v42
?
1 2
v3?2
h3
?
h3??
h4
?总机械功：
wt,i ? w3 ? w4 ? h3 ? h4 ? c p (T3 ? T4 )
?
c pT3[1 ?
?
1
(k?1) / k
]?
cpT1? [1?
?
1
(k?1) / k
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2.1.2 燃气发生器的理想循环和实际循环
1. 理想循环
2
B
3
C
T
1
4
p23
3?
1?
1
0 p-V
T
图2.15 燃气轮机循环布置图
1-2 绝热压缩 2-3 等压加热 3-4 绝热膨胀 4-1 等压放热
2
1?
1
0
T-S
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4
V
3
3?
4
S
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2.1.2 燃气发生器的理想循环和实际循环 1. 理想循环
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2.1.1 发动机组成及简图
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2.1.1 发动机组成及简图
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2.1.1 发动机组成及简图
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2.1.1 发动机组成及简图
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2.1.1 发动机组成及简图
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2.1.1 发动机组成及简图
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2.1.1 发动机组成及简图
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2.1.1 发动机组成及简图
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2.1.1 发动机组成及简图
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V
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2.1.2 燃气发生器的理想循环和实际循环
（3）理想燃气轮机循环分析
② 等压加热过程 1~2
p23
3?
? 在燃烧室内完成； ? 工质所做的机械功为0：
w23 ? 0
? 工质吸热量：
1?
1
0 p-V
q23 ? h3 ? h2 ? cp (T3 ? T2 ) ? cpT1 (? ? ? ) (k?1)/ k
§ 2.3 航空燃气轮机的性能指标及效率
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§2.1 航空燃气轮机工作原理
2.1.1 发动机组成及简图 ? 发动机组成
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2.1.1 发动机组成及简图
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2.1.1 发动机组成及简图
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压；
wc1,i
?
h1??
h1
?
1 2
v12
?
1 2
v1?2
1?
1
p-V
? 1'~1 压气机对工质做功。 wc2,i ? ? w1?,2 ? h2 ? h1?
?总机械功：
wc,i ? wc1,i ? wc2,i ? h2 ? h1 ? c p (T2 ? T1)
? c pT1[? (k?1) /k ? 1]
? 1)
4
V
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2.1.2 燃气发生器的理想循环和实际循环
（3）理想燃气轮机循环分析
? 吸热量 ? 放热量
q1 ? q23 ? cp (T3 ? T2 ) ? cpT1(? ? ? ) (k?1)/ k
q2
?
q41
?
c p (T4
?
T1 )
?
cpT1 (?
?
(k?1) / k
（1）衡量燃气发生器性能的指标
? ① 热效率 t,i ：加入每千克空气的热量中所能产生的可用功与所加热量之比。
② 比功 w ：单位质量空气所作的功。
（2）表示理想燃气轮机循环 工作状态的参数
① 增压比 ? ：压气机出口静压与周围大气压力之比。 ② 加热比 ? ：燃烧室出口温度与外界大气温度之比。
（3）理想燃气轮机循环分析
? 1)
? 比功
wi ? q1 ? q2 ? cp (T3 ? T2 ) ? cp (T4 ? T1)
?
c pT1[ ?
(1 ?
?
1
(k?1) / k
)
?
(?
航空发动机原理
课时安排：56学时 民用航空系 刘磊 办公室：A1S-311
课程结构
? 绪论
航空发动机发动机发展回顾与展望 第11章
? 第一部分 热力学和气体动力学基础 第1章
? 第二部分 航空燃气轮机的工作原理 第2章
? 第三部分 发动机部件工作特性 第3,4章
? 第四部分 典型发动机工作特性 第5,6,7,8,9章