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涡轮发动机基础期中习题

涡轮发动机基础期中习题
涡轮发动机基础期中习题

第一章

1. 燃气涡轮发动机具体包括:涡轮喷气发动机、涡轮螺旋桨发动机以及:A

A. 涡轮风扇发动机和涡轮轴发动机

B. 涡轮风扇和冲压发动机

C. 涡轮轴发动机和冲压发动机

D. 涡轮轴发动机和活塞发动机

2. 是热机同时又是推进器的是:B

A. 活塞发动机

B. 燃气涡轮发动机

C. 带涡轮增压的航空活塞发动机

D. 火箭发动机

3. 涡轮喷气发动机的主要部件包括:D

A. 压气机、燃烧室、尾喷管、排气混合器、消声器

B. 压气机、涡轮、尾喷管、排气混合器、燃烧室

C. 压气机、涡轮、反推装置、消声器、进气道

D. 进气道、压气机、涡轮、尾喷管、燃烧室

4. 涡扇发动机的总推力来自:C

A. 仅为内涵排气产生

B. 仅为外涵排气产生

C. 由内外涵排气共同产生

D. 内涵排气和冲压作用产生

5. 涡扇发动机的涵道比是指:A

A. 外涵空气流量与内涵空气流量之比

B. 外涵空气流量与进气道空气流量之比

C. 内涵空气流量与外涵空气流量之比

D. 内涵空气流量与流过发动机的总空气流量之比

6. 以下哪两类燃气涡轮发动机是靠排气来获得推力的:C

A. 涡轮螺旋桨发动机和涡轮轴发动机

B. 涡轮喷气发动机和涡轮螺旋桨发动机

C. 涡轮喷气发动机和涡轮风扇发动机

D. 涡轮风扇发动机和涡轮轴发动机

7. 涡轮轴发动机、涡轮螺旋桨发动机与涡轮喷气、涡轮风扇发动机相比:B

A. 都是靠排气来产生推力

B. 都比后者的推进效率要高

C. 都有核心机

D. 推力更大

8. 燃气涡轮发动机的核心机包括:B

A. 压气机、涡轮、尾喷管

B. 压气机、燃烧室、涡轮

C. 压气机、燃烧室、加力燃烧室

D. 压气机、涡轮、反推力装置

9. 喷气发动机进行热力循环,所得的循环功为:D

A. 加热量与膨胀功之差

B. 加热量与压缩功之差

C. 加热量

D. 加热量与放热量之差

10. 单位质量的空气流过喷气发动机所获得的机械能为:D

A. 空气在燃烧室里所获得的加热量

B. 空气在压气机的所获得的压缩功

C. 燃气在涡轮里膨胀所做的膨胀功

D. 燃气的排气动能与空气的进气动能之差

11. 认为燃气在尾喷管完全膨胀,流过发动机的空气流量与燃气流量相等,大小与:

则涡轮喷气发动机的推力()有直接关系A

A. 空气流量、排气速度与进气速度之差

B. 空气流量、膨胀效率大小

C. 空气流量、排气速度高低

D. 空气流量、飞行马赫数大小

12. 若喷气发动机在地面台架试车,则推力大小与:()有直接关系B

A. 空气流量、飞行马赫数大小

B. 空气流量、排气速度高低

C. 空气流量、排气速度与进气速度之差

D. 空气流量、膨胀效率大小

13. 喷气发动机的循环功率N 可以表示为:A

A. 空气流量与每千克空气动能差的乘积

B. 空气流量乘以每千克空气的排气动能

C. 空气流量乘以每千克空气的进气动能

D. 每千克空气的动能差

14. 喷气发动机的推进效率为:C

A. 推进功率与循环功率之比

B. 推进功率与加热量之比

C. 推进功与循环功率之比

D. 推进功与加热量之比

15. 推进效率的高低取决于:D

A. 排气速度高低

B. 飞行速度高低

C. 推进功率的大小

D. 排气速度与飞行速度之比的大小

16. 喷气发动机的循环总效率为:B

A. 推进功率与单位时间内空气所获得的加热量之比

B. 推进功率与放热量之比

C. 推进功率与循环净功之比

D. 推进功率与膨胀功之比

17. 喷气发动机的总效率是表示发动机:B

A. 推力大小的指标

B. 经济性好坏的指标

C. 使用寿命长短的指标

D. 可靠性大小的指标

18. 喷气发动机的总效率与循环热效率及推进效率之间的关系为:A

A. 总效率等于热效率与推进效率的乘积

B. 总效率等于热效率与推进效率之比

C. 总效率等于推进效率与热效率之比

D. 推进效率等于热效率与总效率的乘积

19. 涡轮喷气发动机的性能指标包括:B

A. 推力性能指标、单位推力、单位燃油消耗率

B. 推力性能指标、经济性能指标、使用性能指标

C. 推力性能指标、使用寿命指标、单位燃油消耗率

D. 推力性能指标、经济性能指标、加速性

20. 单位推力等于:C

A. 单位迎风面积产生的推力

B. 发动机单位质量产生的推力

C. 排气速度与进气速度之差

D. 总推力除以发动机总重量

21. 喷气发动机的单位燃油消耗率为:C

A. 单位时间发动机所消耗的燃油质量

B. 发动机每产生一马力的有效功率,在一小时内所消耗的燃油质量

C. 发动机每产生一牛顿推力,在一小时内所消耗的燃油质量

D. 单位时间内发动机所消耗的燃油质量与空气流量之比

22. 从涡轮喷气发动机发展到涡轮风扇发动机的意义在于:()D

A. 大幅度的提高发动机空气流量

B. 增大发动机的推力

C. 减少了污染物和噪声的排放

D. 提高了推进效率

23. 在目前条件下,大涵道比的涡轮风扇发动机适合:B

A. 超音速飞行

B. 高超音速飞行

C. 高亚音速巡航

D. 低空低速飞行

24. 与旋翼配合,()构成了直升飞机的动力装置:C

A. 涡轮喷气发动机

B. 涡轮螺旋桨发动机

C. 涡轮轴发动机

D. 涡轮风扇发动机

25. 以下哪一款发动机用于低空低速的运输机或民用客机,具有较好的经济性:C

A. 涡轮喷气发动机

B. 涡轮轴发动机

C. 涡轮螺旋桨发动机

D. 涡轮风扇发动机

26. ()的法定计量单位是焦耳。A

A. 功

B. 功率

C. 重量

D. 力

27. 绝对温度300K等于()。A

A. 27 C

B. 12 C

C. 149 C

D. 572 C

28. 具有物质原有特性的最小粒子称为()。A

A. 分子

B. 原子

C. 质子

D. 电子

29. 华氏温度32 T约等于摄氏()。B

A. 15 C

B. 0 C

C. 32 C

D. 273K

30. 用流体流动的来判别流体流动的状态是层流流动状态还是紊流流动

()B 状态。

A. 马赫数

B. 雷诺数

C. 普朗特数

D. 付立叶数

第二、三章

1. _____________________________________________ 气体的压缩性是指气体因压力和温

度的变化改变其________________________________________ 的性质。A

A. 密度

B. 容积

C. 质量

D. 内能

2. 热力系统与外界只发生能量

交换,而无物质交换,则该系统为:B

A. 开口系统

B. 闭口系统

C. 绝热系统

D. 孤立系统

3. 亚音速气流在光滑扩张形管道内流动时,C

A. 速度下降,压力下降

B. 速度上升,压力下降

C. 速度下降,压力升高

D. 速度上升,压力升高

4. 在等温加热过程中,下面哪个量保持不变:D

A. 压力

B. 热

C. 功

D. 内能

5. 传热的基本方式有:A

A. 导热、对流和热辐射三种

B. 碰撞、扩散和掺混三种

C. 沸腾、蒸发和扩散三种

D. 喷淋、汽化和升华三种

6. 对于热力学第一定律的解析式:Q=M U ,

若工质吸收热量并且体积变大,则:B

A. Q>0,W<0

B. Q>0,W>0

C. Q<0,W>0

D. Q<0,W<0

7. 喷气式发动机的理想循环是:C

A. 卡诺循环

B. 奥托循环

C. 布莱顿循环

D. 等容加热循环

8. 收敛喷口的三种工作状态是:D

A. 亚音速、音速和超音速状态

B. 稳定、不稳定和过渡状态

C. 完全膨胀、不完全膨胀和过渡膨胀状态

D. 亚临界、临界和超临界状态

9. 不可压缩流体在管道内流动时,管道任一横截面处的流速与该截面积成_________ 。A

A. 反比

B. 正比

C. 无关

D. 不确定

10. 燃气在涡轮喷气发动机的涡轮中的流动可以看作:B

A. 绝热压缩过程

B. 绝热膨胀过程

C. 等容加热过程

D. 等压加热过程

11. 空气在喷气发动机的压气机中的流动可以看作:A

A. 绝热压缩过程

B. 绝热膨胀过程

C. 等容加热过程

D. 等压加热过程

12. 气流马赫数_______ 时,为超音速流动。B

A. 小于1

B. 大于1

C. 大于0

D. 不等于1

13. 当气体的绝对压力高于大气压力时,压力表指示的数值称为:

A. 绝对压力

B. 真空度

C. 表压力

D. 当地压力g

14. 音速D

A. 在各种条件下均保持不变

B. 随声波的频率不同而变化

C. 随大气压力的变化而变化

D. 随大气温度的变化而变化

15. _________________________________ 对于多变过程方程Pvn=C,其中当n= 该方程表示等压过程。A

A. 0

B. 1

C. k

D. 士x

16. 亚音速气流在光滑收敛形管道内流动时,B

A. 速度下降,压力下降

B. 速度上升,压力下降

C. 速度下降,压力升高

D. 速度上升,压力升高

17. 导热所遵守的规律是:C

A. 牛顿定律

B. 虎克定律

C. 付立叶定律

D. 普朗特定律

18. 在燃气涡轮发动机里,混合气在燃烧室里燃烧可认为是:D

A. 绝热压缩过程

B. 绝热膨胀过程

C. 等容加热过程

D. 等压加热过程

19. 卡诺循环中,如果低温热源为27 摄氏度,高温热源为227 摄氏度,则循环的效率为:D

A.

B.

C. 27/227

D. 200/227

20. 工质从状态A经过等温膨胀到状态B,又从状态A经过绝热膨胀到状态C,且VB=VC则:

A. PB=PC

B. PB>PC

C. PB

D. 无法判断

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涡轮发动机题库打印 6-410打印、复印各科题库 涡轮发动机题库 第一章测试题 1.燃气涡轮发动机具体包括:涡轮喷气发动机、涡轮螺旋桨发动机以及:A A涡轮风扇发动机和涡轮轴发动机 C涡轮轴发动机和冲压发动机 B涡轮风扇和冲压发动机 D涡轮轴发动机和活塞发动机 2.涡轮喷气发动机的主要部件包括:D A压气机、燃烧室、尾喷管、排气混合器、消声器 B压气机、涡轮、尾喷管、排气混合器、燃烧室 C压气机、涡轮、反推装置、消声器、进气道 D进气道、压气机、涡轮、尾喷管、燃烧室 3.涡扇发动机的涵道比是指:A A外涵空气流量与内涵空气流量之比 B外涵空气流量与进气道空气流量之比 C内涵空气流量与外涵空气流量之比D内涵空气流量与流过发动机的总空气流量之比 4.是热机同时又是推进器的是:B A活塞发动机 C带涡轮增压的航空活塞发动机 B燃气涡轮发动机 D火箭发动机 5.以下哪两类燃气涡轮发动机是靠排气来获得推力的:C A涡轮螺旋桨发动机和涡轮轴发动机 C涡轮喷气发动机和涡轮风扇发动机 B涡轮喷气发动机和涡轮螺旋桨发动机 D涡轮风扇发动机和涡轮轴发动机6.燃气涡轮发动机的核心机包括:B A压气机、涡轮、尾喷管 C压气机、

燃烧室、加力燃烧室 B压气机、燃烧室、涡轮 D压气机、涡轮、反推力装置7.涡扇发动机的总推力来自:C A仅为内涵排气产生 C由内外涵排气共同产生 B仅为外涵排气产生 D内涵排气和冲压作用产生 8.涡轮轴发动机、涡轮螺旋桨发动机与涡轮喷气、涡轮风扇发动机相比:C A都是靠排气来产生推力 C都有核心机 B都比后者的推进效率要高 D推力更大 9.涡轮喷气发动机作为热机,进行的热力循环是:D A卡诺循环 C奥托循环和卡诺循环 B奥托循环 D布莱顿循环 10.在涡轮喷气发动机进行的热力循环中,按顺序包括哪些热力过程:A A绝热压缩、等压加热、绝热膨胀、等压放热 B绝热压缩、等容加热、绝热膨胀、等容放热 C绝热压缩、等温加热、绝热膨胀、等温放热 D绝热压缩、绝热膨胀、等压放热、等压加热 11.喷气发动机的总效率与循环热效率及推进效率之间的关系为:A A总效率等于热效率与推进效率的乘积 C总效率等于推进效率与热效率之比 B总效率等于热效率与推进效率之比 D推进效率等于热效率与总效率的乘积 6-410打印、复印各科题库 1 6-410打印、复印各科题库 12.单位推力等于:C

涡扇发动机简介

有关涡扇发动机的介绍 引子: 涡扇发动机是喷气发动机的一个分枝,从血原关系上来说涡扇发动机应该算得上是涡喷发动的小弟弟。从结构上看,涡扇发动机只不过是在涡喷发动机之前(之后)加装了风扇而已。然而正是这区区的几页风扇把涡喷发动机与涡扇发动机严格的区分开来。涡扇发动机这个“小弟弟”仗着自已身上的几页风扇也青出与蓝。 现代的军用战斗机要求越来越高的机动性能,较高的推重比能赋予战斗机很高的垂直机动能力和优异的水平加速性能。而且在战时,如果本方机场遭到了对方破坏,战斗机还可以利用大推力来减少飞机的起飞着陆距离。比如装备了F-100-PW-100的F-15A当已方机机的跑道遭到部分破坏时,F-15可以开全加力以不到300米的起飞滑跑距离起飞。在降落时可以用60度的迎角作低速平飞,在不用减速伞和反推力的情况下,只要500米的跑道就可以安全降落。

更高的推重比是每一个战斗机飞行员所梦寐以求的。但战斗机的推重比在很大和度上是受发动机所限--如果飞机发动机的推重比小于6一级的话,其飞机的空战推重比就很难达到1,如果强行提高飞机的推重比的话所设计的飞机将在航程、武器挂载、机体强度上付出相当大的代价。比如前苏联设计的苏-11战斗机使用了推重比为 4.085的АЛ-7Ф-1-100涡喷发动机。为了使飞机的推重比达到1,苏-11的动力装置重量占了飞机起飞重量的26.1%。相应的代价是飞机的作战半径只有300公里左右。 而在民用客机、运输机和军用的轰炸机、运输机方面。随着新材料的运用飞机的机身结构作的越来越大,起飞重量也就越来越大,对发动机的推力要求也越来越高。在高函道比大推力的涡扇发动机出现之前,人们只能采用让大型飞机挂更多的发动机的方法来解决发动机的推力不足问题。比如B-52G轰炸机的翼下就挂了八台J-57-P-43W涡喷发动机。该发动机的单台最大起飞推力仅为6237公斤(喷水)。如果B-52晚几年出生的话它完全可以不挂那么多的发动机。在现在如果不考虑动力系统的可*性,像B-52之类的飞机只装一台发动机也未尝不可。 而涡扇发动机的诞生就是为了顺应人们对航空发动机越来越高的推力要求而诞生的。因为提高喷气发动机的推力最简单的办法就是提高发动机的空气流量。 一,历史 在五十年代未、六十年代初,作为航空动力的涡喷发动机以经相当

涡轮发动机基础前五章复习题0405无答案讲解

第1章概述 1.燃气涡轮发动机具体包括:涡轮喷气发动机、涡轮螺旋桨发动机以及: A. 涡轮风扇发动机和涡轮轴发动机 B. 涡轮风扇和冲压发动机 C. 涡轮轴发动机和冲压发动机 D. 涡轮轴发动机和活塞发动机 2. 是热机同时又是推进器的是: A. 活塞发动机 B. 涡喷发动机 C. 带涡轮增压的航空活塞发动机 D. 涡轮轴发动机 3. 涡轮喷气发动机的主要部件包括: A. 压气机、燃烧室、尾喷管、排气混合器、消声器 B. 压气机、涡轮、尾喷管、排气混合器、燃烧室 C. 压气机、涡轮、反推装置、消声器、进气道 进气道、压气机、涡轮、尾喷管、燃烧室D. 4.涡扇发动机的总推力来自: A. 仅为内涵排气产生 B. 仅为外涵排气产生 C. 由内外涵排气共同产生 内涵排气和冲压作用产生D. 5. 涡扇发动机的涵道比是指: A. 外涵空气流量与内涵空气流量之比 B. 外涵空气流量与进气道空气流量之比 C. 内涵空气流量与外涵空气流量之比 D. 内涵空气流量与流过发动机的总空气流量之比 6. 以下哪两类燃气涡轮发动机是靠排气来获得推力的: A. 涡轮螺旋桨发动机和涡轮轴发动机 B. 涡轮喷气发动机和涡轮螺旋桨发动机 C. 涡轮喷气发动机和涡轮风扇发动机 涡轮风扇发动机和涡轮轴发动机D. 7.涡轮轴发动机、涡轮螺旋桨发动机与涡轮喷气、涡轮风扇发动机相比: A. 都是靠排气来产生推力 B. 都比后者的推进效率要高

C. 都有核心机 17 / 1 推力更大D. 8. 燃气涡轮发动机的核心机包括: A. 压气机、涡轮、尾喷管 B. 压气机、燃烧室、涡轮 C. 压气机、燃烧室、加力燃烧室 压气机、涡轮、反推力装置D. 9. 喷气发动机进行热力循环,所得的循环功为: A. 加热量与膨胀功之差 B. 加热量与压缩功之差 C. 加热量 D. 加热量与放热量之差 10. 单位质量的空气流过喷气发动机所获得的机械能为: A. 空气在燃烧室里所获得的加热量 B. 空气在压气机的所获得的压缩功 C. 燃气在涡轮里膨胀所做的膨胀功 燃气的排气动能与空气的进气动能之差D. 11.认为燃气在尾喷管完全膨胀,流过发动机的空气流量与燃气流量相等,则涡轮喷气发动机的推力)有直接关系大小与(A. 空气流量、排气速度与进气速度之差 B. 空气流量、膨胀效率大小 C. 空气流量、排气速度高低 空气流量、飞行马赫数大小D. 12. )有直接关系(若喷气发动机在地面台架试车,则推力大小与:A. 空气流量、飞行马赫数大小 B. 空气流量、排气速度高低 C. 空气流量、排气速度与进气速度之差 空气流量、膨胀效率大小D. 13. 可以表示为:N 喷气发动机的循环功率A. 空气流量与每千克空气动能差的乘积 B. 空气流量乘以每千克空气的排气动能 C. 空气流量乘以每千克空气的进气动能 每千克空气的动能差D. 14. 喷气发动机的推进效率为: A. 推进功率与循环功率之比 B. 推进功率与加热量之比 C. 推进功与循环功率之比 推进功与加热量之比D.

燃气涡轮发动机复习题

1涡轮喷气发动机作为飞机的动力装置,在工作时连续不断地吸入空气,空气在发动机中经过压缩,燃烧和膨胀过程产生高温从尾喷口喷出,流过发动机的气体动量增加,使发动机产生反推力。发动机作为一个热机,它将燃料的热能转变为机械能。涡轮喷气发动机同时又作为一个推进器,它利用产生的机械能使发动机获得推力。 2燃气涡轮发动机的主要类型有:涡轮喷气发动机(用于军机),涡轮风扇发动机(用于干线飞机和军机),涡轮螺旋桨发动机(用于支线飞机),涡轮轴发动机(用于直升机),桨扇发动机。 3单转子涡轮喷气发动机由进气道,压气机,燃烧室,涡轮,喷管组成。 4发动机的压力比:在发动机上两个不同地点之间的压力关系。压气机的增压比指压气机出口与进口空气总压之比,说明压气机增加进来的空气压力的能力。发动机压力比用EPR 表示。 5涵道比为1左右是低涵道比,2~3左右是中涵道比,4以上是高涵道比。 6绝热压缩过程,在进气道,压气机中进行(0~1~2) 等压加热过程,在燃烧室中进行(2~3) 绝热膨胀过程,在涡轮,喷管中进行(3~4~5) 定压放热过程,在大气中进行(5~0) 7净推力还包括喷管出口的静压超过周围空气的静压产生的推力。实际上,当计算净推力时,燃油流量通常是忽略的,Fn 表示净推力, 8发动机总效率表示加入发动机的燃料完全燃烧所放出的热量有多少转变为发动机的推进功。发动机总效率等于发动机热效率和发动机推进效率的乘积。 9进气道分为亚音进气道,超音进气道。超音进气道分为,内压式,外压式,混合式。我国民航主要使用的扩张形的亚音进气道。 10进气道的冲压比是进气道出口处的总压与远方气流静压的比值。 11压气机功用 :对流过它的空气进行压缩,提高空气的压力,为燃气膨胀做功创造条件,以改善发动机的经济性能,增大发动机的推力。现在压气机必须增加进来空气压力高于环境压力20~30倍以上和空气速度每秒在400~500英尺。 12离心式压气机组成 :进气系统, 叶轮,扩压器,导气管(集气管)。 13失速:转速一定 空气流量减少攻角过大。堵塞:转速一定进口绝对速度轴向分量上升,攻角过小。 14防喘的原理是压气机在非设计状态下通过一些措施也能保持与压气机几何形状相适应的速度三角形,从而使攻角不要过大或过小。防止压气机失速和喘振的常用方法放气活门,压气机静子叶片可调和采用多转子。 15转子的基本类型有鼓式,盘式和鼓盘式。 16典型的涡轮发动机的高压压气机机匣分成前机匣和后机匣。前机匣通常做成两半,由螺栓在中心线连接。它支持前面的静子叶片。后压气机机匣有做成两半的,也有做成一件的。 17油气比是进入燃烧室燃油流量与空气流量的比值, 18余气系数的物理意义是表示贫油和富油的程度,a<1 时为富油,a>1时为贫油。 19容热强度:在单位压力和单位燃烧室容积中,一小时之内,进入燃烧室的燃油燃烧实际所放出的热量。用来衡量燃烧室容积利用的程度。 20在径向上靠近涡轮叶片叶尖和叶根处的温度应低一些,而距叶尖大约三分之一处温度最高。 21燃气涡轮发动机燃烧室的类型:多个单管燃烧室,环管形燃烧室和环形燃烧室。 22旋流器是由若干旋流片按一定角度沿周向排列成的,安装在火焰筒的前部。当空气流过旋流器时,由轴向运动变成旋转运动,气流被惯性离心力甩向四周,使燃烧室中心部分空0 *1P P I =π

涡扇发动机工作原理

动力原理: 涡轮喷气发动机涡轮风扇发动机冲压喷气发动机涡轮轴发动机 升力原理: 飞机是比空气重的飞行器,因此需要消耗自身动力来获得升力。而升力的来源是飞行中空气对机翼的作用。 在下面这幅图里,有一个机翼的剖面示意图。机翼的上表面是弯曲的,下表面是平坦的,因此在机翼与空气相对运动时,流过上表面的空气在同一时间(T)内走过的路程(S1)比流过下表面的空气的路程(S2)远,所以在上表面的空气的相对速度比下表面的空气快 (V1=S1/T >V2=S2/T1)。根据帕奴利定理——“流体对周围的物质产生的压力与流体的相对速度成反比。”,因此上表面的空气施加给机翼的压力F1小于下表面的F2。F1、F2的合力必然向上,这就产生了升力。 从机翼的原理,我们也就可以理解螺旋桨的工作原理。螺旋桨就好像一个竖放的机翼,凸起面向前,平滑面向后。旋转时压力的合力向前,推动螺旋桨向前,从而带动飞机向前。当然螺旋桨并不是简单的凸起平滑,而有着复杂的曲面结构。老式螺旋桨是固定的外形,而后期设计则采用了可以改变的相对角度等设计,改善螺旋桨性能。 飞行需要动力,使飞机前进,更重要的是使飞机获得升力。早期飞机通常使用活塞发动机作为动力,又以四冲程活塞发动机为主。这类发动机的原理如图,主要为吸入空气,与燃油混合后点燃膨胀,驱动活塞往复运动,再转化为驱动轴的旋转输出:

单单一个活塞发动机发出的功率非常有限,因此人们将多个活塞发动机并联在一起,组成星型或V型活塞发动机。下图为典型的星型活塞发动机。 现代高速飞机多数使用喷气式发动机,原理是将空气吸入,与燃油混合,点火,爆炸膨胀后的空气向后喷出,其反作用力则推动飞机向前。下图的发动机剖面图里,一个个压气风扇从进气口中吸入空气,并且一级一级的压缩空气,使空气更好的参与燃烧。风扇后面橙红色的空腔是燃烧室,空气和油料的混和气体在这里被点燃,燃烧膨胀向后喷出,推动最后两个风扇旋转,最后排出发动机外。而最后两个风扇和前面的压气风扇安装在同一条中轴上,因此会带动压气风扇继续吸入空气,从而完成了一个工作循环。

涡轮发动机基础期中习题

第一章 1. 燃气涡轮发动机具体包括:涡轮喷气发动机、涡轮螺旋桨发动机以及:A A. 涡轮风扇发动机和涡轮轴发动机 B. 涡轮风扇和冲压发动机 C. 涡轮轴发动机和冲压发动机 D. 涡轮轴发动机和活塞发动机 2. 是热机同时又是推进器的是:B A. 活塞发动机 B. 燃气涡轮发动机 C. 带涡轮增压的航空活塞发动机 D. 火箭发动机 3. 涡轮喷气发动机的主要部件包括:D A. 压气机、燃烧室、尾喷管、排气混合器、消声器 B. 压气机、涡轮、尾喷管、排气混合器、燃烧室 C. 压气机、涡轮、反推装置、消声器、进气道 D. 进气道、压气机、涡轮、尾喷管、燃烧室 4. 涡扇发动机的总推力来自:C A. 仅为内涵排气产生 B. 仅为外涵排气产生 C. 由内外涵排气共同产生 D. 内涵排气和冲压作用产生 5. 涡扇发动机的涵道比是指:A A. 外涵空气流量与内涵空气流量之比 B. 外涵空气流量与进气道空气流量之比 C. 内涵空气流量与外涵空气流量之比 D. 内涵空气流量与流过发动机的总空气流量之比 6. 以下哪两类燃气涡轮发动机是靠排气来获得推力的:C A. 涡轮螺旋桨发动机和涡轮轴发动机 B. 涡轮喷气发动机和涡轮螺旋桨发动机 C. 涡轮喷气发动机和涡轮风扇发动机 D. 涡轮风扇发动机和涡轮轴发动机 7. 涡轮轴发动机、涡轮螺旋桨发动机与涡轮喷气、涡轮风扇发动机相比:B A. 都是靠排气来产生推力 B. 都比后者的推进效率要高 C. 都有核心机 D. 推力更大 8. 燃气涡轮发动机的核心机包括:B

A. 压气机、涡轮、尾喷管 B. 压气机、燃烧室、涡轮 C. 压气机、燃烧室、加力燃烧室 D. 压气机、涡轮、反推力装置 9. 喷气发动机进行热力循环,所得的循环功为:D A. 加热量与膨胀功之差 B. 加热量与压缩功之差 C. 加热量 D. 加热量与放热量之差 10. 单位质量的空气流过喷气发动机所获得的机械能为:D A. 空气在燃烧室里所获得的加热量 B. 空气在压气机的所获得的压缩功 C. 燃气在涡轮里膨胀所做的膨胀功 D. 燃气的排气动能与空气的进气动能之差 11. 认为燃气在尾喷管完全膨胀,流过发动机的空气流量与燃气流量相等,大小与: 则涡轮喷气发动机的推力()有直接关系A A. 空气流量、排气速度与进气速度之差 B. 空气流量、膨胀效率大小 C. 空气流量、排气速度高低 D. 空气流量、飞行马赫数大小 12. 若喷气发动机在地面台架试车,则推力大小与:()有直接关系B A. 空气流量、飞行马赫数大小 B. 空气流量、排气速度高低 C. 空气流量、排气速度与进气速度之差 D. 空气流量、膨胀效率大小 13. 喷气发动机的循环功率N 可以表示为:A A. 空气流量与每千克空气动能差的乘积 B. 空气流量乘以每千克空气的排气动能 C. 空气流量乘以每千克空气的进气动能 D. 每千克空气的动能差 14. 喷气发动机的推进效率为:C A. 推进功率与循环功率之比 B. 推进功率与加热量之比 C. 推进功与循环功率之比 D. 推进功与加热量之比 15. 推进效率的高低取决于:D A. 排气速度高低 B. 飞行速度高低 C. 推进功率的大小 D. 排气速度与飞行速度之比的大小

涡轴发动机概况

涡轮轴发动机概况 只想纯蠢的宅 【摘要】涡轮轴发动机作为有人及无人直升机的主要动力装置,在各类发动机中具有不可替代的地位。本文结合国外涡轴发动机的技术发展历程以及军用涡轴发动机的发展历程,介绍了几种典型军用涡轴发动机的性能特点及各国现役军用涡轴发动机的装备情况;分析并总结了涡轴发动机的工作原理技术特点,预测了涡轴发动机的有关技术趋势。 【关键词】涡轴发动机工作原理特点应用发展 1 引言 作为驱动直升机旋翼而产生升力和推进力的动力装置,可分为活塞式发动机和涡轮轴发动机。相对于活塞发动机来说,涡轴发动机功重比大、振动小、便于维修,且最大截面较小,可以大大提高直升机气动力性能。因此,从20世纪50年代开始,涡轴发动机逐步取代活塞发动机,成为直升机的主要动力装置。随着科技的发展和直升机动力的需求,涡轴发动机的研究与发展愈显重要。 2 涡轮轴发动机工作原理 涡轮轴发动机是航空燃气涡轮发动机中的一种。在核心机或燃气发生器后,加装一套涡轮,燃气在这后一涡轮(动力涡轮或低压涡轮)中膨胀,驱动它高速旋转并发出一定功率,动力轴穿过核心机转子,通过压气机前的减速器减速后由输出轴输出功率,就组成了涡轴发动机。以此涡轮轴发动机按有无自由涡轮(动力涡轮与核心机机械连接为一体)分为自由涡轮式和定轴式。但大体上涡轮轴发动机由进气装置、压气机、燃烧室、燃气发生器涡轮、动力涡轮(自由涡轮)、排气装置及体内减速器(因为其涡轮轴转速极高,需要设减速器来水平输出功率。)、附件传动装置等部件构成。 图1 涡轮轴发动机基本结构示意图 2.1 涡轮轴发动机特点 (1)定轴式涡轮轴发动 机(图2)具有功率传送方 便,结够简单等优点。但其 自身的起动性,加速性以及

燃气轮机原理与结构解析

图说燃气涡轮发动机的原理与结构 曹连芃 摘要:文章介绍燃气涡轮发动机的工作原理;对燃气轮机的主要部件轴流式压气机、环管形燃烧室、轴流式涡轮分别进行了原理与结构介绍;对燃气涡轮发动机的整体结构也进行了介绍。 关键字:燃气涡轮发动机,燃气轮机,轴流式压气机,燃烧室,轴流式涡轮 1. 燃气涡轮发动机的工作原理 燃气涡轮机发动机(燃气轮机)的原理与中国的走马灯相同,据传走马灯在唐宋时期甚是流行。走马灯的上方有一个叶轮,就像风车一样,当灯点燃时,灯内空气被加热,热气流上升推动灯上面的叶轮旋转,带动下面的小马一同旋转。燃气轮机是靠燃烧室产生的高压高速气体推动燃气叶轮旋转,见图1。 图1-走马灯与燃气涡轮 燃气轮机属热机,空气是工作介质,空气中的氧气是助燃剂,燃料燃烧使空气膨胀做功,也就是燃料的化学能转变成机械能。图2是一台燃气轮机原理模型剖面,通过它来了解燃气轮机的工作原理。 从外观看燃气轮机模型:整个外壳是个大气缸,在前端是空气进入口;在中部有燃料入口,在后端是排气口(燃气出口)。 燃气轮机主要由压气机、燃烧室、涡轮三大部分组成,左边部分是压气机,有进气口,左边四排叶片构成压气机的四个叶轮,把进入的空气压缩为高压空气;中间部分是燃烧器段(燃烧室),内有燃烧器,把燃料与空气混合进行燃烧;右边是涡轮(透平),是空气膨胀做功的部件;右侧是燃气排出口。

图2-模型燃气轮机结构 在图3中表示了燃气轮机的简单工作过程:空气从空气入口进入燃气轮机,高速旋转的压气机把空气压缩为高压空气,其流向见浅蓝色箭头线;燃料在燃烧室燃烧,产生高温高压空气;高温高压空气膨胀推动涡轮旋转做功;做功后的气体从排气口排出,其流向见红色箭头线。 图3-燃气轮机工作过程 在燃气轮机中压气机是由涡轮带动旋转,压气机的叶轮与涡轮安装在同一根主轴上组成燃气轮机转子,如图4所示。

喷气发动机原理简介

喷气发动机原理简介

分类 涡轮喷气式发动机 完全采用燃气喷气产生推力的喷气发动机是涡轮喷气发动机。这种发动机的推力和油耗都很高。适合于高速飞行。也是最早的喷气发动机。离心式涡轮喷气发动机 使用离心叶轮作为压气机。这种压气机很简单,适合用比较差的材料制作,所以在早期应用很多。但是这种压气机阻力很大,压缩比低,并且发动机直径也很大,所以现在已经不再使用这种压气机。 轴流式涡轮喷气发动机 使用扇叶作为压气机。这样的发动机克服了离心式发动机的缺点,因此具有很高的性能。缺点是制造工艺苛刻。现在的高空高速飞机依然在使用轴流式涡喷发动机。 涡轮风扇发动机 一台涡扇发动机的一级压气机 主条目:涡轮风扇发动机

在轴流式涡喷发动机的一级压气机上安装巨大的进气风扇的发动机。一级压气机风扇因为体积大,除了可以压缩空气外,还能当作螺旋桨使用。 涡轮风扇发动机的燃油效率在跨音速附近比涡轮喷气发动机要高。 涡轮轴发动机 主条目:涡轮轴发动机 涡轮轴发动机类似涡桨发动机,但拥有更大的扭矩,并且他的输出轴和涡轮轴是不平行的(一般是垂直),输出轴减速器也不在发动机上。所以他更类似于飞机上用的燃气轮机。 涡轴发动机的大扭矩使他经常用于需要带动大螺旋桨的直升机。它的结构和车用燃气轮机区别不大。 涡轮喷气发动机(Turbojet)(简称涡喷发动机)[1]是一种涡轮发动机。特点是完全依赖燃气流产生推力。通常用作高速飞机的动力。油耗比涡轮风扇发动机高。 涡喷发动机分为离心式与轴流式两种,离心式由英国人弗兰克·惠特尔爵士于1930年取得发明专利,但是直到1941年装有这种发动机的

飞机才第一次上天,没有参加第二次世界大战,轴流式诞生在德国,并且作为第一种实用的喷气式战斗机Me-262的动力参加了1944年末的战斗。 相比起离心式涡喷发动机,轴流式具有横截面小,压缩比高的优点,但是需要较高品质的材料——这在1945年左右是不存在的。当今的涡喷发动机均为轴流式。 一个典型的轴流式涡轮喷气发动机图解(浅蓝色箭头为气流流向)图片注释: 1 - 吸入, 2 - 低压压缩, 3 - 高压压缩, 4 - 燃烧, 5 - 排气, 6 - 热区域, 7 - 涡轮机, 8 - 燃烧室, 9 - 冷区域, 10 - 进气口

详解航空涡轮发动机

详解航空涡轮发动机(一) 【字体大小:大中小】引言 古往今来,人类飞上天空的梦想从来没有中断过。古人羡慕自由飞翔的鸟儿,今天的我们却可以借助 飞机来实现这一理想。鸟儿能在天空翻飞翱翔,靠的是有力的翅膀;而飞机能够呼啸驰骋云端,靠的是强劲的心脏航空涡轮发动机。 航空涡轮发动机,也叫喷气发动机,包括涡轮喷气发动机、涡轮风扇发动机、涡轮螺旋桨发动机等几大类,是由压气机、燃烧室和涡轮三个核心部件以及进气装置、涵道、加力燃烧室、喷管、风扇、螺旋桨和其它一些发动机附属设备比如燃油调节器、起动装置等组成的。其中,压气机、燃烧室和涡轮这三大核心部件构成了我们所说的”核心机"。每个部件的研制都要克服巨大的技术困难,因而航空涡轮发动机是名副其实的高科技产品,是人类智慧最伟大的结晶,其研制水平是一个国家综合国力的集中体现。目前世界上只有美、俄、法、英等少数几个国家能独立制造拥有全部自主知识产权的航空涡轮发动机。 2002年5月,中国自行研制的第一台具有完全自主知识产权、技术先进、性能可靠的航空涡轮发动机一一”昆仑"涡喷发动机正式通过国家设计定型审查,它标志着我国一跃成为世界第五大航空发动机设计生产国。”昆仑"及其发展型完全可以满足今后若干年内我军对中等偏大推力涡喷发动机的装机要求,将来在其基础上发展起来的小涵道比涡扇发动机还可以满足我国未来主力战机的动力要求,是我国航空涡轮发动机发展史上的里程碑。 要了解航空涡轮发动机,首先要从它的最关键部分--核心机开始。核心机包括压气机、燃烧室和涡轮 三个部件,它们都有受热部件,工作条件极端恶劣,载荷大,温度高,容易损坏,因此航空涡轮发动机的设计重点和瓶颈就在于核心机的设计。 详解航空涡轮发动机(二) 【字体大小:大中小】压气机 压气机的作用是将来自涡轮的能量传递给外界空气,提高其压力后送到燃烧室参与燃烧。因为外界空气的单位体积含氧量太低,远小于燃烧室中的燃油充分燃烧所需的含氧量。所以如果外界空气不经过压缩, 那么发动机的热力循环效率就太低了。 在航空涡轮发动机上使用的压气机按其结构和工作原理可以分为两大类,一类是离心式压气机,一类 是轴流式压气机。离心式压气机的外形就像是一个钝角的扁圆锥体。由于其迎风面积大,现在已经不在主流航空涡喷/涡扇发动机中使用了,仅在涡轴发动机中有一些应用。轴流式压气机因其中主流的方向与压气 机轴平行而得名,它是靠推动气流进入相邻叶片间的扩压信道来实现气流增压的。轴流式压气机具有体积小、流量大、效率高的特点,虽然轴流式压气机单级增压比不大(约 1.3?1.5),但是可以将很多级压气 机叶片串联起来,一级一级增压,其乘积就是总的增压比。轴流式压气机的这些优点,使其成为现代航空涡轮发动机的首选。 压气机的主要设计难点在于要综合保证效率、增压比和喘振裕度者三大主要性能参数满足发动机的要求。 压气机效率是衡量压气机性能好坏的重要指标,它反映了气流增压过程中产生能量损失的大小,如果效率太低,能量损失过大,压气机就是岀力不讨好。 增压比是指压气机岀口气压与进口气压之比,这个参数决定了压气机给后面的燃烧室提供的”服务质量"的好坏以及整个发动机的热力循环效率。目前人们的目标是提高压气机的单级增压比。比如在GE公司的J-79涡喷发动机上用的压气机风扇有17级之多,平均单级增压比为1.16,这样17级叶片的总增压比大约在12.5左右;而F-22的F-119涡扇发动机的压气机中,3级风扇和6级高压压气机的总增压比就达到了25左右,平均单级

航空燃气涡轮发动机原理大作业

南京航空航天大学·能源与动力学院 航 空 燃 气 涡 轮 发 动 机 原 理 大 作 业 设计题目:涡轮喷气发动机气动热力计算 小组成员:XXX 0207105?? YYY 0207105?? ZZZ 0907601?? 指导教师:AAA 日期:2010/12/12

航空燃气涡轮发动机原理大作业报告 一、设计要求: 海平面、静止状态、标准大气条件,最大工作状态时,对有关涡轮喷气发动机的F ,SFC 的要求如下表所示,它们均采用收敛喷管,col ν为压气机相对引气量,R ν为涡轮中的相对回气量。试选择有关参数,计算画出s F ,SFC 及ma q 随*k π(或*3T )的变化关系曲线,并确定满足性能要求的工作过程参数。 二、设计计算 1、参数选择(以A 组要求为准) (1)物性参数: 空气比热: 1.005/p KJ Kg C = 燃气比热:' 1.1607/p KJ Kg C = 空气绝热指数: 1.4k = 燃气绝热指数:' 1.3k = 空气气体常数:287/J Kg K R =? 燃气气体常数:'288/J Kg K R =? 燃油低热值:42900/Hu KJ Kg =

(2)发动机及各部件参数: 发动机推力:2600F dN = 进气道总压恢复系数:0.97i σ= 压气机效率:* 0.78k η= 燃烧室总压恢复系数: 0.905b σ= 燃烧效率 :0.96b ξ= 涡轮效率:* 0.88t η= 轴机械传动效率:0.98m η= 尾喷管总压恢复系数:0.96e σ= 压气机相对引气量:0.03col ν= 涡轮中的相对回气量:0.02R ν= 2、热力计算及结果输出 热力计算过程参数计算过程采用定比热计算方法,对涡轮喷气发动机工作过程参数进行初步计算。过程与书上给出过程一致,油气比的计算采用等温焓差法,为计算方便起见,根据文献【3,13】提供公式和方法,算出油气比随燃烧室进出口温度变化关系,通过曲线拟合可得油气比 5()495727 .0197799.00110966.0[(2*38 *34 1010 +?+?+-=--T T f f θ-)]2.000258.0)(01.0*3 6 * 210 T T -?+ 采用matlab 语言编程分别对涡轮前燃气温度一定,单位推力和耗油率随增压比(压气机总压比)的变化情况及增压比(压气机总压比)一定,单位推力和耗油率随涡轮前燃气温度的变化情况两种情况进行计算。 (1)编程代码如下: clc clear %%飞行条件%%%%%%%%%%%%%% h=0;

最新航空发动机原理复习题

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, 提高空气的压力 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 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. (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。 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。 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。 缺点:调试时需要大型气源; 采用单个燃油喷嘴,燃油—空气匹配不够好;

详解涡轮增压发动机的结构及原理

即将装载开售,由于涡轮增压今年才首次应用在奔腾车系上面,此发动机从未露面,因此目前对此发动机尚缺乏足够资料。 也没有现成经验可考。 唯有希望开的速速成长成技术大帝,回来给大家科普。 或者厂家的人员出来指证,如果你们不出来,那么就任由我来骗大家。 现在讲的是目前大家广泛应用的增压发动机之传统废气涡轮原理,日后推出推翻此原理的涡轮增压技术不在本文讨论此列。 为方便理解,先看结构原理图: 详解涡轮增压发动机的结构及原理来个实物示意(此物是一个报废涡轮,非涡轮,只做参考):详解涡轮增压发动机的结构及原理 拆解机芯,脏的废气侧叶片(涡轮),通过废气推动带动进气侧涡轮(压气机叶轮): 详解涡轮增压发动机的结构及原理 再拆看看:详解涡轮增压发动机的结构及原理 铜套安装在中心轴上,主要作用就是隔离机油和润滑降温。 而一旦靠近涡轮蜗壳和压气机蜗壳的密封环损坏,会导致机油进入排气管和进气歧管进入燃烧室。 另外各位还要注意一个问题,由于铜套采用机油润滑散热,所以车辆使用的机油尽量采用更好的机油,而劣质的机油导致涡轮主转动轴不能正常润滑和散热,从而在高温下损坏油封造成漏油。 因此建议涡轮增压发动机应该选择耐高温、抗氧化好的优质机油,并且还要注意适当缩短机油的更换周期。

除去机油冷却之外,还要冷却水道,水经过循环后有效降低了涡轮内部温度,进而提高的涡轮的使用寿命: 详解涡轮增压发动机的结构及原理 看看叶轮: 详解涡轮增压发动机的结构及原理 看看一汽轿车的,看似也是铸造产品: 详解涡轮增压发动机的结构及原理 既然图中提到小涡轮。 那么又要给数据党做说明。 涡轮叶片越小,所需推动的力量越小,转动更快,能在更低发动机转速下达到增压值。 介入越早。 厂商往往利用小涡轮来克服涡轮介入的动力突兀感,做出自吸发动机的线性加速特征。 缺点是高转速下涡轮转速过高,逐渐形成起反作用的效应。 导致增压效能降低,扭矩调头下降。 不能支持高转速的高扭力。 小涡轮优势集中在日常使用区间,在日常使用中体现更体现出动力。 也对油耗没有明显坏处。 这样的爆发特征导致发动机高转速扭矩衰减快,变速箱不得不过早换挡,加速表现令人失望。 名词解释:效应是指在涡轮进气端由于叶片的高速旋转,会产生旋涡式的进气流,这样的高速气体旋涡式流动就类似于龙卷风。 在吸气端,这种旋涡式气流的产生反而会降低进气的效率,就比如龙卷风,虽然气流高速转动,但中心的部分却是真空的。 大涡轮叶片质量大,转动阻力更大,发动机低转速下未达到足够转速吸入足够空气,反而会形成进气阻力,进气排气不畅的结果就是低速下发

航空发动机基础知识

航空发动机基础知识 航空发动机基础知识 涡轮喷气发动机的诞生 涡轮喷气发动机的诞生 二战以前,活塞发动机与螺旋桨的组合已经取得了极大的成就,使得人类获得了挑战天空的能力。但到了三十年代末,航空技术的发展使得这一组合达到了极限。螺旋桨在飞行速度达到800千米/小时的时候,桨尖部分实际上已接近了音速,跨音速流场使得螺旋桨的效率急剧下降,推力不增反减。螺旋桨的迎风面积大,阻力也大,极大阻碍了飞行速度的提高。同时随着飞行高度提高,大气稀薄,活塞式发动机的功率也会减小。 这促生了全新的喷气发动机推进体系。喷气发动机吸入大量的空气,燃烧后高速喷出,对发动机产生反作用力,推动飞机向前飞行。 早在1913年,法国工程师雷恩·洛兰就提出了冲压喷气发动机的设计,并获得专利。但当时没有相应的助推手段和相应材料,喷气

推进只是一个空想。1930年,英国人弗兰克·惠特尔获得了燃气涡轮发动机专利,这是第一个具有实用性的喷气发动机设计。11年后他设计的发动机首次飞行,从而成为了涡轮喷气发动机的鼻祖。 涡轮喷气发动机的原理 涡轮喷气发动机的原理 涡轮喷气发动机简称涡喷发动机,通常由进气道、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管组成。部分军用发动机的涡轮和尾喷管间还有加力燃烧室。 涡喷发动机属于热机,做功原则同样为:高压下输入能量,低压下释放能量。 工作时,发动机首先从进气道吸入空气。这一过程并不是简单的开个进气道即可,由于飞行速度是变化的,而压气机对进气速度有严格要求,因而进气道必需可以将进气速度控制在合适的范围。 压气机顾名思义,用于提高吸入的空气的的压力。压气机主要为扇叶形式,叶片转动对气流做功,使气流的压力、温度升高。 随后高压气流进入燃烧室。燃烧室的燃油喷嘴射出油料,与空气混合后点火,产生高温高压燃气,向后排出。 高温高压燃气向后流过高温涡轮,部分内能在涡轮中膨胀转化

涡轮发动机的工作原理、特点

一.涡轮发动机的工作原理、特点 答:1.燃气涡轮喷气发动机 工作原理:航空燃气涡轮喷气发动机是一种热机,将燃油燃烧释放出的热能转变为流经发动机气流的动能。由于气流的速度增加而直接产生反作用推力,因此,这种发动机既是热机也是推进器 特点:与航空活塞发动机相比,燃气涡轮喷气发动机结构简单,重量轻,推力大,推进效率高,而且在很大的飞行速度范围内,发动机的推力随飞行速度的增加而增加,然而其较高的耗油率逐渐被涡扇发动机所替代。 2.涡轮风扇发动机 组成:进气道、风扇、低压压气机、高压压气机、燃烧室、高压涡轮、低压涡轮和喷管工作原理:涡扇发动机内路的工作情形与涡喷发动机相同。即流入内含的空气通过高速旋转的风扇,低压压气机和高压压气机对空气做功,压缩空气,提高空气压力。高压空气在燃烧室内和燃气混合,燃烧,将化学能转变为热能,形成高温高压的燃气。高温高压燃气首先在高压涡轮内膨胀,推动高压涡轮旋转,去带动高压压气机,然后再低压涡轮内膨胀,推动低压涡轮旋转,去带动低压压气机和风扇,最后燃气通过喷管排入大气产生反作用推力。 特点:与涡喷发动机相比,涡扇发动机具有推力大,推进效率高,噪音低,在一定的飞行速度范围内燃油消耗率低等优点。但涡扇发动机结构复杂,速度特性差。目前民航干线飞机大多装配涡扇发动机。 二.轴流式压气机的基元增压原理 答:轴流式压气机主要是利用扩散增压的原理来提高空气压力的。(根据气动知识得知亚音速气流流过扩张形通道时)速度降低,压力升高。参数分析。 基元级组成:由工作叶栅和整流器叶栅组成,两处叶栅通道均是扩形的 三.压气机转子的结构形式分析图3-40 答:(图3-40为CFM56发动机风扇后增压级转子,鼓筒靠精密螺栓固定于风扇轮盘后端,其外圆上作出三道凸缘,用拉刀一次拉出三级燕尾形榫槽,因此三级叶片数目相同,虽然对性能有一定影响,但加工却大大地简化) 轴流式压气机转子的基本结构型式有三种:鼓式盘式鼓盘式 特点 鼓式:结构简单、零件数目少、加工方便、有较高的抗弯刚度,但由于受到强度的限制,目前在实际中应用的不广泛。 盘式:强度好,但抗弯刚性差,并容易发生振动。目前这种简单的盘式转子只用于单盘或小流量的压气机上。 鼓盘式:这种转子兼有鼓式转子抗弯性好和盘式转子强度高的优点在发动机广泛应用。 四.燃烧室的分类工作过程优缺点 分类:管型燃烧室,环型燃烧室,管环型燃烧室。 工作过程:发动机工作时,被压气机压缩的空气,进入燃烧室,它一边向后流动,一边与喷嘴喷出的燃油混合,组成混合气。发动机起动时,混合气由点火装置产生的火花点燃:起动后,点火装置不再产生火花,新鲜混合气全靠已燃混合气的火焰引火而燃烧。 混合气在燃烧室内燃烧时,喷嘴喷出的燃油与燃烧室中流动的空气不断混合组成新的混合气,以供连续不断的燃烧之用,这样就形成了燃边油与空气混合边燃烧的连续不断的

航空发动机作业第四章燃气涡轮

第四章燃气涡轮 1.航空燃气涡轮发动机中,涡轮有哪两种基本类型? 答:按流动的方向,燃气涡轮分为轴流式涡轮与径向式涡轮两类。 3.从截面翼型的厚薄、曲率、叶冠或凸台、榫头、材料、冷却的几个方面看,涡轮工作叶片与压气机工作叶片的区别有哪些? 答: 5.涡轮转子连接的基本要求是什么? 答: (一)盘与轴联接:足够刚度,强度,不削弱盘与轴,以便能传负荷;盘与轴在装配及工作时应可靠的定心;联接处高热阻,减少盘向轴传热。 (二)盘与盘联接:除了强度与刚性,可靠定心之外,还要考虑级数与联接部分较多对整个涡轮转子的影响(减小热应力,便于拆装,减小振动); (三)叶片与盘联接:要承受巨大的离心力、气体力和振动负荷,此外,还要求允许榫头自由膨胀,以减小热应力;另一方面,榫头传热要好。 7.列举枞树型榫头的优点。 答: (一)叶根与轮缘部分的材料利用合理,承力截面积大,承拉截面接近等强,因此这种榫头重量较轻; (二)榫头在轮缘所占的周向尺寸较小,因为在轮盘上可安装较多的叶片; (三)这种榫头可以有间隙地插入榫槽,允许榫头与轮缘受热后自由膨胀; (四)可以利用榫头的装配间隙通入冷却空气,对榫头和轮缘进行冷却; (五)拆装及更换叶片方便 9.涡轮机匣和压气机机匣相比的结构特点是什么? 答:压气机机匣通常是圆柱形或圆锥形壳体,有整体式、分半式和分段式机匣。 涡轮机机匣和压气机机匣相比还借前后安装边分别与燃烧室及喷管连接。另外涡轮的径向间隙沿圆周均匀,并且要尽量减少机匣与涡轮叶片的径向间隙。 11.涡轮冷却系统的冷却对象有哪些? 答:涡轮冷却系统的冷却对象有叶片榫头、涡轮盘、涡轮轴、涡轮叶片、第一级涡轮导向叶

涡轮发动机飞机结构与系统

飞机系统 液压系统 1.变量泵为什么要装释压阀?P92 ?变量泵具有自动卸荷功能,因此设计系统时不用再考虑其卸荷问题。但为了系统的安全,回路上同样需加装安全阀,以防泵内压力补偿活门损坏或斜盘作动筒卡滞时造成系统压力过高。 2.液压系统渗漏检查方法?P129 (一)内漏检查法:流量表法和电流表法。 (1)流量表法操作: ?关闭所有关断活门,保持规定压力(用电动泵),读出流量表读书Q0; ?按手册要求,依次打开分系统隔离活门,读出相应流量Q1,Q2,Q3 …… Qn; ?计算各分支系统内漏量: ?用实际泄漏量与维护手册给定的数值比较,应在规定范围内。如果超出规定值,则该分支存在超标泄漏。 (2)电流表法操作: ?在电动马达驱动泵的供压线路上加装电流表; ?启动、保持系统达到额定压力; ?记录初始电流I0; ?按手册要求,依次打开分系统隔离活门,分别记录相应电量值I1,I2,I3……In; ?对照EMDP电流---流量曲线,分别查出对应的Q0,Q1,Q2,Q3 …… Qn; ?分别计算每个分支系统的内漏量; ?用实际泄漏量与维护手册给定的数值比较,应在规定范围内。如果超出规定值,则该分支存在超标泄漏。 (二)外漏检查: ?接近发生外漏的部件; ?清洁部件上外漏的油污; ?为系统加压; ?测量外漏泄漏速率,根据该机型的放行标准确定是否放行。 3.液压泵功率公式的推导?P92 4.液压油显示"过热"的原因及排除方法?P122

5.液压油滤滤芯分几类?各有什么作用?P115 ?常见的滤芯有三种:表面型滤芯、深度型滤芯、和磁性滤芯。 ?表面型滤芯:一般是金属丝编织的滤网,过滤能力低,一般作为粗滤安装在油箱加油管路上 ?磁性油滤依靠自身的磁性吸附油液中的铁磁性杂质颗粒,应用在发动机滑油系统管路中。 ?深度滤芯:液流通过的过滤介质有相当的厚度,在整个厚度内到处能吸收污染物。其过滤介质有—缠绕的金属丝网、烧结金属、纤维纺织物、压制纸等。 6.液压油温度与粘度的关系,对总效率的影响?P92 ?温度过高,会导致油液黏度下降。油液粘度过低时,会增加泵的内漏并降低油液的润滑性,继而导致容积效率和机械效率下降。 ?温度过低,会导致油也黏度上升。油液粘度过高时,油泵吸油阻力增大,油泵吸油困难,不能完全充满油腔,降低填充效率。黏度过高同样会造成油泵转动阻力增大,并增加流体的流动阻力,降低机械效率。 7.液压保险的作用?P106 液压系统某些传动部分的导管或附件损坏时,系统油液可能漏光,使得整个系统不能工作。为了防止这种现象,可在供油管上设置安全装置,这就是液压保险。在管路漏油时,当油液的流量或消耗量超过规定值时,自动堵死管路,防止系统内油液大量流失。 8.对恒压变量泵,当发动机驱动泵的开关在“开”和“关”位时,泵是怎样工作的?工作原理,开关原理?(124页) ?在电门在“开”位时,发动机驱动泵EDP在泵内补偿活门控制下进行供压或进行自动卸荷;当泵发生故障时,将电门扳到“关”位,电磁活门线圈通电,使泵的出口压力在很低的情况下就能推动补偿活门作动,使油泵卸荷,即为“人工关断”。 9.油滤的压差活门控制的是什么参数?怎么控制的? ?压力参数。活门前压力和活门后压力参数差值。 ?当一定压力时候通过传感器,以电信号方式传递到驾驶舱。注意:可能有人认为可能是地面给人看的那个燃油油滤,其实不然,这个是指驾驶舱的那个。 10.液压系统包括几个部分,各操纵那些部件? ?有两种阐述方法:一种是按组成系统的液压元件的功能类型划分;另一种是按组成整个系统的分系统功能划分。 ?按液压元件的功能划分: a)动力元件:指液压泵,其作用是将电动机或者发动机产生的机械能转换成液体的 压力能 b)执行元件:其功能是将液体的压力能转换成为机械能,执行元件包括液压作动筒 和液压马达

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