发动机部件-进气道
亚音速进气道性能参数
1.总压恢复系数
进气道出口处的总压与来流总压之比。 总压恢复系数是小于1的一个数字。小于1的原因由于流动 损失,使总压下降的结果。
流动损失包括有唇口损失和内部流动损失。 内部流动损失包括粘性摩擦损失和气流分离损失。 为了减小流动损失, 在维修过程中特别注意不要损坏进气道的形 面, 保持壁面的光滑。
涡轮发动机进气道
涡轮发动机进气道的功用:
冲压恢复(压力恢复)—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, 提高空气的压力。
• 进气道类型 • 进气道组成 • 进气道参数
亚音速进气道
超音速进气道
超音速进气道
超音速进气道分为:内压式、外压式和混合式 三种类型。
内压式:内压式超音速进气道是一个先收敛后扩张形的管 道。气流从超音速到亚音速完全在进气道之内完成。 使超音速气流变为亚音速利用扩压降速原理 内压式进气道存在着所谓“起动”问题, 妨碍着它的实 际应用。 外压式:外压式超音速进气道的原理是利用一道或多道斜 激波加上最后一道正激波使超音速气流变为亚音速。 外压式超音速进气道一般限于飞行马赫数为2.0以下时使 用。
混合式:混合式超音速进气道由外压式和内压式 组成。超音速气流在进气道以外压缩后, 仍然是 超音速, 再进入进气道以内继续压缩, 通过喉部 或扩张段中的正激波转变为亚音速。 由于混合式超音速进气道兼有外压式和内压式 进气道的优点, 飞行马赫数大于2.0 的飞机部件
发动机部件
五大部件(component) 进气道(inlet duct) 压气机(compressor) 燃烧室(burner) 涡轮(burbine) 尾喷管(nozzle)
进气道
进气道
进气道的功用是:
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。
流动损失:当大气温度和飞行速度一定时,流动 损失大,冲压比低; 飞行速度:当大气温度和流动损失一定时,飞行 速度大,冲压比高; 大气温度:当飞行速度和流动损失一定时,大气 温度高,冲压比低。
• 大气温度是随着飞行高度而变化的。
• 当飞行速度和流动损失一定时,在对流层内, 随着飞 行高度的增高, 大气温度下降, 所以冲压比上升; • 在同温层内, 由于大气温度不再随高度而变化, 这时 进气道的冲压比也就不随高度而变化, 保持常数。
进气道出口处的总压与远前方气流静压的比值 2.进气道的冲压比: ∏i=P1*/P0*
I
2 * P 1 V 1 i 1 P 2 RTO 0
1
冲压比越大,说明空气在压气机前的冲压压缩 程度越大。
冲压比随飞行速度的变化规律
影响进气道冲压比的因素有:流动损失;飞 行速度和大气温度。
• 4.流量系数
• 进气道远前方截面的面积与进气道唇口处的面 积的比值为流量系数。
•
AO i Ai
• 进气道流量系数的变化规律 • 当V=0,Ma=0时, 。 i • 当Mai > Ma时, i >1。 • 当Mai = Ma时, i =1。 i <1。 • 当Mai < Ma时,
qm ,a AV K
* po
T
* 0
A0 q ( Ma )
影响流量的因素有 : 大气密度 , 飞行速度和 压气机的转速。
大气密度越高, 进入发动机的空气流量越多,而大 气密度受大气温度和飞行高度的影响
大气温度越高, 则空气的密度越低; 飞行高度越高, 空气的密度也越低;
飞行速度越大, 则进入发动机的空气流量也越多; 压气机转速越高, 进入发动机的空气流多。
亚音速进气道组成
亚音速进气道是扩张形的管道。它由壳体和前整流 锥组成,进口部分为圆形唇口,内部通道为扩张通 道,是气流在进气道内减速增压。
进气道内气流变化规律
前一段气流参数的变化规律是: 速度下降, 压 力和温度升高, 也就是空气受到压缩, 由于空 气本身速度降低而受到的压缩叫做冲压压缩; 整流锥后气流速度稍有上升,压力和温度稍有 下降, 这样可以使气流比较均匀地流入压气机 保证压气机的正常工作
• • • • 总压恢复系数 冲压比 空气流量 流量系数
进气道的类型
亚音进气道
扩张形 收敛形
内压式 外压式 混合式
进气道
超音进气道
进气道参数
总压恢复系数:
σi=P1*/P0*
P1*— 进气道出口截面的总压 P0*— 进气道前方来流的总压
飞行中亚音速飞机进气道的总压恢复系数: 0.94<σi<0.98 进气道出口流场不均匀会导致压气机喘振、 燃烧室熄火。
进气道内所进行的能量转换是动能转变为压 力位能和热能
整流锥:前整流锥和后整流锥。
气体经过“冲压压缩”后,流经整流锥后气体速 度稍有上升,压力和温度稍有下降,是气流比较 均匀的流入压气机保证压气机的正常工作。
亚音速进气道性能参数
3.空气流量
单位时间流入进气道的空气质量称为空气流量。 单位是:公斤/秒。