发动机原理(第二章压气机).pdfVIP

第二章 发动机部件工作原理 第一节 压气机工作原理 一、功能、要求及分类 功能 加功增压，即对气体作压缩功以提高压力 对压气机的主要要求是在满足所需增压 比的条件下:  效率高，尺寸小（径向、轴向），重量轻;  有足够的稳定工作范围  安全可靠 分类 离心式 轴流式 离心式压气机  轴向进气，径向排气  离心增压  优点：  结构简单、零件少  级增压能力强(6-12)  性能稳定  轴向尺寸短  缺点：  效率低，迎风面大  适合：小推力级 离心式压气机 • 气体靠离心增压 • 气体随工作轮作圆周 运动时，气体微团受 到离心惯性力的作用， 而且气体微团所在半 径越大，所受离心惯 性力就越大，工作叶 轮外径处气流的压强 比内径处压强高，气 体流经工作轮过程中 压力逐步升高 轴流式压气机  轴向进气，轴向排气  优点：流通能力强、径向尺寸小、效率高  缺点：结构复杂、级增压能力小、轴向尺寸长、零件多  适合：高推力级、高速飞行飞机发动机 二、轴流压气机增压原理  多级组成  每一级由工作轮与静子组成 工作轮（转子〕： 叶片、盘、轴 静子（导向器〕： 叶片、机匣  转子在前、静子在后，交错 排列 1、亚音基元级增压原理  分解 级基元级平面叶栅  平面叶栅 – 动叶叶栅 – 静叶叶栅  截面编号 – 1 动叶进口 – 2 动叶出口（静叶进口） – 3 静叶出口 (1)气流在静子叶栅中的流动  气体作绝能流动 伯努利方程 3 dp V2  V2   3 2  W 0 2  2 fs dp0 V  V 3 2 对于亚音气流， 减速必须经过 扩张形通道 静子叶栅 利用叶型偏向轴线 弯曲，使叶片之间 形成扩张形气流通 道； 在静子叶片中的增 压原理：减速增压 (2)气流在动叶叶栅中的流动  速度三角形  进口： 气流以V 流向动叶 1 由于叶片转动切线速度U1 气流以相对速度W 进入动叶 1  出口： 气流以相对速度W2 流出动叶 由于叶片转动切线速度U2 气流以绝对速度V 流出动叶