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压气机的设计过程设计过程大致可分为五个密切相关的步骤即初步设计、S2通流计算、叶片造型（二元）、叶片造型（三元）和放大尺寸的试验件研究。
这五个步骤环环相扣, 每个阶段采用不同层次的数学物理模型和经验数据, 相互补充, 相互交叉检验, 最终将设计风险降到最小。
西方研制的压气机效率较高, 是与这种设计体系有关的。
以下对各设计步骤作简要说明。
初步设计—事先从整体上论证、预估所设计的风扇压气机方案的可行性初步设计从压气机总性能的设计要求出发, 采用1D平均流线分析程序和经验数据, 计算出负荷的轴向匹配, 并估算压气机性能（流量、压比、效率和喘振裕度）, 确定内外环壁形状、级数和总长度等。
PW、RR和GE等公司都是这样做的。
初步设计十分重要, 而且需要较多的经验。
如这一步犯了基本的错误, 例如选取了较少的级数和较短的长度, 致使叶片负荷过高和展弦比太大, 在以下的通流计算和叶型设计中将无法纠正。
初步设计确保了整个设计方案的可行性。
通流设计—S2程序与经验输入的协调设计采用S2程序及损失等经验数据, 解决流场的径向平衡和匹配。
开始时叶片展向压比和效率值取自初步设计, 此后在迭代中可进一步修正叶型损失和落后角这些经验数据。
采用扩散因子以及静子根部马赫数限制等准则, 可以得到各流面叶栅的马赫数、气流转折角、扩散因子等的合理值。
在多级压气机中的通流设计中, 环壁堵塞系数的选取十分关键。
如果选取不准, 则某些级流量会偏离设计点而导致整个压气机前后级不匹配。
另外, 为考虑径向掺混的影响, 通流设计程序中的掺混系数等还须与试验相配合, 进而加以确定, 详见3.5节。
叶片造型（二元）—任意叶型的气动优化造型20世纪70年代以前, 大多采用标准叶型和经验数据关联进行几何造型。
目前英、法、德的发动机公司已采用S1BYL2、MISES等S1程序进行任意叶型的气动造型。
即通过S2-S2系统, 用S1正问题程序反复计算和修改叶型, 采用叶表面速度分布、损失系数以及叶面附面层参数等准则, 使叶型得以气动优化。
西安航空职业技术学院毕业设计论文涡扇发动机的压气机部件目录1概述 ................................................................................................................................................................2压气机的分类以及结构特点 .......................................................................................................................2.1 ..................................................................................................................................................................2.2 ..................................................................................................................................................................2.3 .................................................................................................................................................................2.3.1 ...........................................................................................................................................................2.3.2 ...........................................................................................................................................................2.3.3 ...........................................................................................................................................................2.3.4 ...........................................................................................................................................................2.3.5 ..........................................................................................................................................................3压气机的工作原理 ........................................................................................................................................3.1离心式压气机的工作原理......................................................................................................................3.2轴流式压气机的工作原理...................................................................................................................... 4压气机的材料 ...............................................................................................................................................56压气机常见故障的诊断以及维修 ................................................................................................................ ......................................................................................................................................................................谢辞 ...............................................................................................................................................................参考文献 ...........................................................................................................................................................附录 ................................................................................................................................................................1概述发动机是飞行器的“心脏”，是在高温、高压、高转速的恶劣环境下长期反复使用的热力机械，对飞行器的性能具有极其重要的作用。
第3章压气机3. 1概述3. 2轴流式压气机转子3. 3轴流式压气机静子3. 4压气机防喘系统3. 5压气机附属装置3.6压气机主要零件的常用材料3. 7离心式压气机＞功用：给气体做功，提高气体压力＞主要指标：增压比、效率、可靠性、维修性、外廓尺寸和重量等。
＞压气机基本类型：轴流式一WP6, WP8, WP7,WP13,斯贝离心式——WP5 混合式一ALF502根据转子的数目：单转子一WP6, WP双转子一WP7, WP13,斯贝三转子本课程主要研究轴流式压气机结构，对离心式和混合式只做一般介绍。
＞轴流式压气机■转子:高速旋转对气流做功的组合件。
•低压转子双转子涡扇发动机中，低压转子就是风扇转子或风扇转子和低压压气机转子的组合•高压转子■静子•包括机匣和整流器单转子涡喷发动机中：进气装置、整流器机匣和扩压器机匣双转子压气机中：进气装置、整流器机匣、扩压器机匣分流机匣（将内、外涵道的气流分开）中介机匣（将气流由低压引入高压）中压压气机图3 ■“典型的三转子压气机鳥压压气机来自淇轮的中压轴传动低压釉传动来自涡轮的高压传动3. 2轴流式压气机转子3.2.1转子的基本结构形式＞转子设计的基本矛盾■尺寸小、重量轻■转速高、负荷大■惯性力和力矩、气体力（轴向力和扭矩）＞要求■可靠的强度和结构刚性■良好的定心、定位■传力、传扭可靠■良好的平衡性＞基本结构形式：鼓式、盘式、鼓盘式3. 2轴流式压气机转子S 3. 5作用在压气机转子上的主要负荷肌一亀力；F,—机动芟行时的倾性力$ P*—•轴向力彳M(.—机动飞籽时的陀蚪力矩* 几一叶片的离心力］皿丁一转犷的扭矩* F K—转子质联的离心力(未标出)图玉6压气机转子的基本型式鼓式■ <b)fe式E (C加强的盘式$(d>鼓盘式3. 2轴流式压气机转子3.2.1转子的基本结构形式1 ■鼓式转子豉式转子（见图3.6（a））的基本构件是一圆柱形、橄榄形或圆锥形鼓筒（视气流通道形式而定八借安装边和螺栓与前■后半釉联接。
压气机气动设计一、压气机类型选择压气机是航空发动机的重要组成部分，其性能对整个发动机的性能有着至关重要的影响。
根据不同的应用需求，可以选择不同类型的压气机，包括离心式、轴流式、混流式等。
在选择压气机类型时，需要考虑发动机的总体设计、性能要求、制造工艺以及成本等因素。
二、压气机级数确定压气机的级数是影响其性能的重要因素之一。
级数越多，压气机的压力比越高，但相应的结构也越复杂，重量和成本也会增加。
因此，在确定压气机级数时，需要综合考虑性能要求、结构重量和成本等因素。
一般来说，低速压气机采用单级或双级，而高速压气机则采用多级。
三、压气机转速选择压气机的转速对性能也有重要影响。
转速过高会导致压气机失速和喘振等问题，而转速过低则会导致压气机效率降低。
因此，在选择压气机转速时，需要综合考虑性能要求、结构限制和可靠性等因素。
一般来说，低速压气机的转速较低，而高速压气机的转速较高。
四、压气机叶片设计压气机的叶片是直接影响其性能的关键部件之一。
在设计叶片时，需要考虑空气动力学、材料力学和制造工艺等方面的因素。
叶片的形状、大小和材料都会影响压气机的性能。
因此，在进行叶片设计时，需要进行详细的计算和分析，以达到最优的设计效果。
五、压气机通道设计压气机的通道是影响其性能的重要因素之一。
通道的设计需要考虑空气动力学、流体力学和传热学等方面的因素。
通道的形状、大小和结构都会影响压气机的性能。
因此，在进行通道设计时，需要进行详细的计算和分析，以达到最优的设计效果。
六、压气机控制系统设计压气机的控制系统是保证其正常工作和防止喘振等问题的关键部件之一。
控制系统需要根据发动机的工作状态和负载变化等因素进行调节，以保证压气机的稳定工作。
因此，在进行控制系统设计时，需要考虑控制策略、传感器和执行器等方面的因素，以达到最优的控制效果。
七、压气机喘振保护设计喘振是压气机在高速工作时出现的一种问题，会导致发动机性能下降甚至熄火。
因此，在进行压气机设计时，需要考虑喘振保护问题。
水电站中压气机技术要求作为一个水电站中的重要设备，压气机的技术要求对于水电站的正常运行具有重要意义。
以下是压气机技术要求的详细内容：一、压气机的类型和选择1. 压气机的类型：水电站中常用的压气机有离心式压气机和轴流式压气机。
根据水电站的实际需求和压气机的应用场景，选择合适的类型。
2. 压气机的选择：选择压气机时，需要考虑设备的风量、压力、效率、噪音等参数。
同时，还需要考虑设备的可靠性、经济性和维护便利性等因素。
二、压气机的性能参数和技术指标1. 风量：压气机的风量是指单位时间内通过压气机的气体体积。
鉴于水电站中压气机的应用场景，需要根据实际需要选择适当的风量。
2. 压力：压气机的压力是指设备所能产生的空气压力。
根据水电站的实际使用需求，选择具有合适压力的压气机。
3. 效率：压气机的效率是指设备输出的功率与输入的功率之比。
高效率的压气机能够提高工作效率，降低能耗。
4. 噪音：压气机在运行时会产生噪音，对于水电站来说，需要选择噪音较低的压气机，同时采取一定的措施来减少噪音对周围环境的影响。
5. 可靠性：压气机作为水电站的重要设备，需要具有较高的可靠性，确保设备能够稳定运行，避免因故障导致停机损失。
6. 维护便利性：压气机的维护保养对于设备的长期稳定运行非常重要。
因此，选择具有维护便利性的压气机，有利于设备的正常维护。
三、压气机的控制系统1. 压气机的控制系统需要具备自动控制和远程监控等功能，能够实现对压气机的运行状态进行监控和控制。
2. 控制系统应具备良好的稳定性和可靠性，能够在不同的工况下实现自动调节和保护。
3. 控制系统还应具备数据采集、故障诊断和报警等功能，及时反馈设备运行状况，为维护人员提供参考。
四、压气机的安全保护措施为确保压气机的安全运行，需要采取一系列的安全保护措施，例如：1. 过载保护：压气机应具备过载保护装置，当设备超过额定负荷时能够及时切断电源，防止设备损坏。
2. 温度保护：压气机应具备温度传感器，当设备温度过高时能够及时报警，并采取相应的措施降低温度。
压缩机的选型方法本页仅作为文档封面，使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March压缩机的选型方法①确定热泵的工质，冷凝温度，蒸发温度，容积制热量，制热量，压缩机功率。
表2-30 典型制热温度时的可选工质(部分)GB/T 23137-2008 家用和类似用途热泵热水器综合考虑制热温度与环境友好的因素，选择R134a为工质。
②先考虑有无该工质的专用压缩机，如R22，R134a，R717，R744等均有专用压缩机系列。
R134a作为使用最广泛的中低温环保制冷剂,由于R134a良好的综合性能,使其成为一种非常有效和安全的R12的替代品,主要应用于在使用R 12制冷剂的多数领域,包括:冰箱,冷柜,饮水机,汽车空调,中央空调,除湿机,冷库,商业制冷,冰水机,冰淇淋机,冷冻冷凝机组等制冷设备中,同时还可应用于气雾推进剂,医用气雾剂,杀虫药抛射剂,聚合物(塑料)物理发泡剂,以及镁合金保护气体等.R134a是目前国际公认的R12最佳的环保替代品.R134a不含氯原子,对臭氧层不起破坏作用,具有良好的安全性能(不易燃,不爆炸,无毒,无刺激性,无腐蚀性):其制冷量与效率与R12非常接近,所以视为优秀的长期替代制冷剂.R134a可广泛用做汽车空调,冰箱,中央空调,商业制冷等行业的制冷剂,并可用于医药,农药,化妆品,清洗行业.因离心式压缩机与螺杆式压缩机用于150kw以上的制冷量，不适合家用热泵热水器用。
又R134a与R12性质相近。
为此，选择滚动转子式压缩机进行实验。
③如有专用压缩机，根据热泵的制热量、功率范围及当地能源情况，确定压缩机的形式。
如制热量较大时可考虑采用离心式压缩机，制热量中等时可采用时考虑螺杆式压缩机，制热量不大时可考虑活塞式、旋转式、涡旋式压缩机。
如用电方便时，宜首选封闭式压缩机；用电较紧张时，可考虑采用内燃机或燃气轮机驱动的开启式压缩机。
燃气涡轮发动机第4章压气机3第4章压气机压气机功用–对流过它的空气进行压缩,提高空气的压力。
4第4章压气机⏹压气机分类–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–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–混合式压气机图4-1 离心式压气机64.1 离心式压气机 组成–导流器：使气流以一定的方向进入叶轮，以减小流动损失。
–叶轮：叶轮是高速旋转的部件，对空气作功，提高空气的压力。
–扩压器：通道是扩张形的，空气在流过它时，速度下降，压力上升。
–导气管：使气流变为轴向，将空气引入燃烧室。
74.1 离心式压气机⏹组成–叶轮：从结构上叶轮分单面叶轮和双面叶轮两种。
⏹单面叶轮是在轮盘的一侧安装有叶片，从一面进气；⏹双面叶轮是指在轮盘的两侧都安装有叶片，从两面进气。
–可以增大进气量，–对于平衡作用在轴承上的轴向力也有好处。
图4-2 单面叶轮和双面叶轮94.1 离心式压气机 增压原理–扩散增压原理：通道是扩张形的，空气流过时，速度下降，压力提高。
–离心增压原理：气体流过叶轮时，由于气体随叶轮一起作圆周运动，气体微团受惯性离心力的作用，圆周速度越大，气体微团所受的离心力也越大，因此，叶轮外径处的压力远比内径处压力高。
104.1 离心式压气机 离心式压气机的优缺点–单级增压比高,一级的增压比可达4:1－7:1 ,甚至更高;稳定的工作范围宽;结构简单可靠;重量轻;所需要的起动功率小。
–流动损失大，尤其是级间损失更大，最多两级；效率较低，最高只有83％－85％，甚至不到80％;单位面积的流通能力低，迎风面积大，阻力大。
图4-3 两级离心式压气机124.2 轴流式压气机⏹组成–转子⏹对空气作功，压缩空气，提高空气的压力⏹由工作叶轮构成–静子⏹使空气扩压, 继续提高空气的压力⏹由整流器(整流环)构成⏹1级=1个工作叶轮+1个整流器⏹工作叶轮与整流环交错排列就形成了多级轴流式压气机。
⏹为了保证压气机工作稳定，在第一级工作叶轮前还有一排不动的叶片叫进气导向器。
