Главная страница
Навигация по странице:

  • 6. Определение параметров рабочего тела на выходе из камеры сгорания (сечение г-г)

  • 7. Определение параметров газа за турбиной (сечение т-т)

  • 8. Определение параметров газа в выходном сечении сопла внутреннего контура (сечение

  • 9. Определение основных удельных параметров двигателя и расхода воздуха

  • Результаты термодинамического расч ё та сводим в таблицу

  • Термодинамический расчет

  • Вывод по термодинамическому расчёту

  • 2. Газодинамический расчет ТРДД

  • 1. Определение размеров на входе в вентилятор (в-в)

  • D30KP курсовая. D-30KU — копия. Программа модернизации двигателей д30ку154 обусловлена повышающимися экономическими и экологическими требованиями к пассажирским самолётам, в особенности на международных авиалиниях.


    Скачать 0.9 Mb.
    НазваниеПрограмма модернизации двигателей д30ку154 обусловлена повышающимися экономическими и экологическими требованиями к пассажирским самолётам, в особенности на международных авиалиниях.
    АнкорD30KP курсовая
    Дата04.07.2021
    Размер0.9 Mb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаD-30KU — копия.docx
    ТипПрограмма
    #223285
    страница2 из 4
    1   2   3   4

    5. Определение параметров воздуха за компрессором (к-к)
    КПД компрессора определяем по приближенной формуле, задавая КПД ступени компрессора η*ст = 0,9:



    Эффективную работу сжатия воздуха в компрессорах находим по уравнению:



    .
    Температуру Т*к и давление р*к за компрессором определяем по формулам



    К.

    6. Определение параметров рабочего тела на выходе из камеры сгорания (сечение г-г)

    Задавая коэффициент восстановления полного давления в камере сгорания σкс=0,98 находим полное давление перед турбиной:



    Температура газа перед турбиной T*г задана в исходных данных:


    В реальной камере сгорания теплоемкость процесса подвода теплоты отличается от средней теплоемкости процесса и зависит не только от разности температур, но и от вида топлива. Поэтому, определяем условную теплоемкость процесса по аппроксимирующей формуле:


    Задавая коэффициент полноты сгорания ηг* = 0,99 и принимая значение теплотворности топлива =43* , находим относительный расход топлива


    7. Определение параметров газа за турбиной (сечение т-т)

    Выбирая с учетом температуры газа за камерой сгорания Тг* относительно количества воздуха, отбираемого на охлаждение деталей турбины, qохл=0,05 и принимая значение механического КПД ηм=0,99 , определяем эффективную работу всех ступеней турбины ТРДД по формуле:


    Принимая КПД турбины η*т = 0,9 , вычисляем температуру Т*т и давление р*т за турбиной по формуле:

    .

    8. Определение параметров газа в выходном сечении сопла внутреннего контура (сечение

    Температура газа на выходе из сопла равна температуре за турбиной

    = 842 K .

    Принимая коэффициент сохранения полного давления от сечения за турбиной до выхода из сопла =0,98, находим давление заторможенного потопка в выходном сечении сопла:





    Расширение в реактивном сопле полное и параметры газа вычисляются по формуле:





    Статическую температуру газа в сечение с1-с1 находим по формуле;



    9. Определение основных удельных параметров двигателя и расхода воздуха

    Удельную тягу рассчитываем по формулам



    ;

    .

    Удельный расход топлива вычисляем по формуле:

    .

    Расход воздуха находим из соотношения:



    ;



    Результаты термодинамического расчёта сводим в таблицу:

    Термодинамический расчет

    Сечение

    расчетная формула

    значение

    ед. измерения

    в-в

    Полное давление газа во вх. устройстве:





    Па

    Полная температура газа во вх. устройстве:





    К

    КНД-КНД

    Полное давление газа на выходе из КНД:







    Полная температура газа на выходе из КНД:







    Эффективная работа сжатия в КНД:







    к-к











    К

    КПД компрессора:



    0,85




    Эффективная работа сжатия в КВД:








    г-г

    Полное давление газа перед турбиной:





    Па

    (задана в исходных данных)

    1415

    К

    Теплоемкость процесса в КС:







    ηг* (задается в соотв. с прототипами)

    0,99

    -

    Относительный расход топлива:



    0,0195

    -

    т-т

    Полная температура газа за турбиной:





    К

    Полное давление газа за турбиной:





    Па

    Эффективная работу всех ступеней турбины ТРДД:







    с-с

    Критический перепад давлений вычисляют по уравнению:





    -

    Располагаемый перепад давления:





    -

    Статическое давление на срезе сопла:





    Па

    Скорость истечения газов из сопла:











    К

    Пар-ры

    Удельную тягу ТРДД со смешением потоков вычисляют по уравнению:








    Расход воздуха определяем по формуле:







    Удельный расход топлива:



    0,042






















    Вывод по термодинамическому расчёту:

    В результате термодинамического расчёта определены давление и температура в характерных сечениях, полученные значения удельной тяги, расхода воздуха и удельного расхода топлива близки к данным прототипа Д30-КУ.

    2. Газодинамический расчет ТРДД
    Целью газодинамического расчета авиационного ГТД является определение диаметральных размеров характерных сечений проточной части двигателя, количества роторов и частот их вращения, числа ступеней компрессоров и турбин в каждом каскаде и распределение работы сжатия (расширения) между ними, уточнение параметров двигателя. Исходными данными для газодинамического расчета являются результаты термодинамического расчета ГТД.
    ДАНО: тип двигателя – ТРДД со смешением потоков;

    тяга P= 120000Н;

    степень двухконтурности m = 2,2;

    степень повышения давления воздуха в компрессоре π*к∑ = 20,2;

    степень повышения давления воздуха в вентиляторе π*КНД = 2,08;

    температура газа перед турбиной Т*Г = 1415 К ;

    расчетные условия , .
    ОПРЕДЕЛИТЬ:

    • диаметральные размеры основных сечений проточной части ТРДД;

    • количество ступеней компрессора и турбины;

    • частоты вращения роторов высокого и низкого давлений;

    • утонённые значения тяги, удельного расхода топлива;

    • проанализировать полученные результаты, сравнить параметры проектируемого двигателя с параметрами существующих, указать возможную область применения.


    1. Определение размеров на входе в вентилятор (в-в)
    Учитывая сравнительно большой расход воздуха (244 , для уменьшения диаметральных размеров двигателя задаём:

    • осевую скорость воздуха ;

    • окружную скорость лопаток КНД в периферийном сечении

    ;

    • относительный диаметр втулки первой ступени КНД =0,42 ;


    Приведённую скоростьλ1a и относительную плотность тока q(λ) вычисляем по формуле:



    q(λ)=0,8213

    Площадь сечения на входе в КНД, на основании закона неразрывности:



    где mв = 0,040348.

    Наружный диаметр КНД на входе в первую ступень вычисляют по формуле:



    Принимаем =1,36м, тогда:



    Диаметр условного сечения, разделяющего потоки I и II контуров, находим по формуле:


    где =244,8 , – расходы воздуха (суммарный и через наружный контур, определяемы при термодинамическом расчёте)
    1   2   3   4


    написать администратору сайта