发动机原理(试题)
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1） 涡轮喷气发动机由几大部件构成？各有何功能？简述发动机产生推力的基本原理，写出
推力的一般计算公式。
0~2 等熵压缩过程（部件：进气道和压气机）， 2~3 定压加热（部件：燃烧室），
3~9 等熵膨胀过程（部件：涡轮及喷管），
9~0 气体在发动机外部进行等压放热（大气环境）。
航空发动机的推力来自对气流加速后产生的反作用力。
2） 写出涡轮喷气发动机的热效率、推进效率及总效率的定义式。
假定尾喷管出口速度是飞
行速度的两倍，而加入发动机总热量中的25%用来增加气流的动能，试求该发动机的热效率、推进效率和总效率（假定P 9=P 0）（15分）
发动机的热效率
推进效率 总效率
ηt ＝0.25 ηp ＝0.667 ηo ＝1/6
3） 写出耗油率的定义式，试推导耗油率与总效率之间的关系，说明在什么条件下，才可以
通过耗油率来评定不同发动机的经济性。
0.t p
ηηη=90()
in m F q V V =-
由热量相等可得总效率：
耗油率
在飞行速度V 0一定的条件下，s f c 与总效率η0成反比。
4） 涡轮喷气发动机有几种工作状态？为何慢车停留时间不能长？
1、最大状态：发动机的推力最大。
一般只适用于起飞，短时间加速和获得最大平飞速度。
2、额定状态：最大推力的（85～90）％。
歼击机发动机的主要工作状态，民航飞机爬高。
3、巡航状态：推力值低，最大推力的（50～80）％。
长时间，远距离飞行时发动机主要工作状态。
4、慢车状态：不超过最大推力的（3～5）％。
常用于着陆，滑行和地面检查。
T3*同转速的平方成正比，同效率成反比。
若发动机工作点离开设计点不远，则效率变化不会太大。
因此，T3*随转速的平方下降。
但是当工作点离开设计点较远时，效率将会开始下降，这样T3*随转速下降的程度会减慢。
当效率下降很多时，T3*不降反升。
发动机长时间在慢车状态，T3*过高，容易超温。
5） 有几种发动机最大工作状态调节规律？各有何优缺点？
1. 采用调节规律：n =c o n s t ，T 3*=c o n s t
优点：在所有飞行条件下能获得最大可能的空气流量和单位推力。
缺点：要求喷管临界截面无级可调，增加了喷管设计和自动调节器的复杂性。
同时，要感受T3*的变化，高温敏感元件也存在很大的技术难题 2. n=const A9=const
优点：a ）当飞行马赫数达到最大时即M0=M0max ，发动机转速n=nmax 。
因此，高速飞行
时，推力达到最大。
b ）工作稳定，结构简单。
1
.m f u m q H q q =
缺点：
低速或起飞时，飞行马赫数低即M0小，因而推力小。
此种调节规律需要同其它方法复合使用。
6）发动机调节系统的作用是什么？发动机的工作对调节系统的设计有什么要求？
当外界条件变化给发动机带来干扰或驾驶员根据需要操纵发动机工作状态时，能迅速可靠地使发动机的工作过程参数按预定的规律变化。
调节系统设计要求：
1）保证发动机性能良好，能最有利地发挥发动机的潜力；
2）工作安全可靠，不超转，不熄火，不超温，不喘振；
3）调节精度高；
4）结构性能好；
7）发动机从慢车加速至最大工作状态过程中应考虑哪些限制因素？而减速过程中为何在燃油系统中设置安全装置？
发动机从慢车加速至最大工作状态过程中应考虑以下限制因素
（1）、温度限制；
（2）、压气机喘振限制；
（3）、燃烧室富油熄火限制。
减速过程，耗油量的减少即涡轮前温度的下降，不能过急。
这主要受燃烧室不能过分贫油以致熄火的限制，尤其在高空的M数飞行时，流量本来就少。
因此，不能过分贫油的限制降成为主要问题。
所以，在燃油系统中设置安全装置。
