喷气式发动机基本原理课件.ppt
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- 喷气式 发动机 基本原理 课件
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1、消消 防防 给给 水水喷气式发动机如何产生高喷气式发动机如何产生高速气体速气体主讲人:王岳主讲人:王岳同组:同组: 孙宇孙宇 芦芦鹏鹏消消 防防 给给 水水2022-6-2消消 防防 给给 水水2022-6-2消消 防防 给给 水水2022-6-2消消 防防 给给 水水2022-6-2消消 防防 给给 水水2022-6-2消消 防防 给给 水水2022-6-2消消 防防 给给 水水喷气式发动机喷气式发动机种类种类涡轮风扇发涡轮风扇发动机动机民民用用涡涡扇扇式式Su-27Su-27歼歼-10-10F-22F-22歼歼-6歼歼-7-7涡轮喷气发涡轮喷气发动机动机消消 防防 给给 水水喷气式发动机喷
2、气式发动机种类种类涡轮螺旋桨涡轮螺旋桨发动机发动机涡涡浆浆式式空警空警-200-200a400ma400mTu-95Tu-95DF-21长征火箭长征火箭冲压发动机冲压发动机消消 防防 给给 水水10喷气式发动机主要结喷气式发动机主要结构及作用构及作用进进气气道道压压缩缩机机整流锥主要是用来整流,对整流锥主要是用来整流,对发动机前方紊乱的气体进行发动机前方紊乱的气体进行整流,另外当飞机飞行速度整流,另外当飞机飞行速度达到所在区域的音速时可以达到所在区域的音速时可以防止激波阻力。进气道导通防止激波阻力。进气道导通整流后的气体进入压缩机。整流后的气体进入压缩机。经过压缩的气体高速流入燃经过压缩的气体
3、高速流入燃烧室,现在的燃烧室一般都烧室,现在的燃烧室一般都是环式的,由多个点火嘴和是环式的,由多个点火嘴和两个喷油嘴组成,喷油嘴把两个喷油嘴组成,喷油嘴把航空煤油雾化喷出,多个点航空煤油雾化喷出,多个点火嘴点火保证油气混合气燃火嘴点火保证油气混合气燃烧均匀充分。烧均匀充分。燃燃烧烧室室经过压缩的气体高速流入燃经过压缩的气体高速流入燃烧室,现在的燃烧室一般都烧室,现在的燃烧室一般都是环式的,由多个点火嘴和是环式的,由多个点火嘴和两个喷油嘴组成,喷油嘴把两个喷油嘴组成,喷油嘴把航空煤油雾化喷出,多个点航空煤油雾化喷出,多个点火嘴点火保证油气混合气燃火嘴点火保证油气混合气燃烧均匀充分。烧均匀充分。消
4、消 防防 给给 水水11喷气式发动机主要结喷气式发动机主要结构及作用构及作用涡涡轮轮机机喷喷口口经过燃烧后的气体达到高温高经过燃烧后的气体达到高温高压,冲击燃气涡轮,带动涡轮压,冲击燃气涡轮,带动涡轮转动,由于涡轮轴与压气机轴转动,由于涡轮轴与压气机轴为同轴,涡轮又带动压气机转为同轴,涡轮又带动压气机转动,所以燃气涡轮是带动发动动,所以燃气涡轮是带动发动机继续工作的一个部件,简单机继续工作的一个部件,简单来说就是拥有续航能力的部件。来说就是拥有续航能力的部件。最后要说的就是尾喷管了,尾最后要说的就是尾喷管了,尾喷管一般是可收敛式,因为喷喷管一般是可收敛式,因为喷口收敛可以增加排气速度,增口收敛
5、可以增加排气速度,增大推力,现在还有一种尾喷管大推力,现在还有一种尾喷管是收敛是收敛-扩张式,这个主要用于扩张式,这个主要用于超音速飞机,因为气体达到音超音速飞机,因为气体达到音速后越压缩速度越小,所以在速后越压缩速度越小,所以在收敛到顶的时候气体正好达到收敛到顶的时候气体正好达到音速,此时才用扩张式尾喷管音速,此时才用扩张式尾喷管可以继续增大气流速度。可以继续增大气流速度。消消 防防 给给 水水12超音速与否超音速与否渐渐缩缩喷喷管管 高压气体在管道中向低压方向流动高压气体在管道中向低压方向流动时,会膨胀加速。同时流体又必须时,会膨胀加速。同时流体又必须符合质量连续方程,也即是在任意符合质量
6、连续方程,也即是在任意截面出流过的质量流量必须相等截面出流过的质量流量必须相等(其实就是质量守恒定律),所以(其实就是质量守恒定律),所以就存在最好的截面面积变化规律就存在最好的截面面积变化规律它可以让气体在其内膨胀加速时,它可以让气体在其内膨胀加速时,将尽量多的膨胀功转化为自身的动将尽量多的膨胀功转化为自身的动能能也就是效率最高。也就是效率最高。 当气体在当地音速(当地音速当气体在当地音速(当地音速指气体此时的温度、气压对应下的指气体此时的温度、气压对应下的音速)以下时,膨胀时让自身加速音速)以下时,膨胀时让自身加速的速度,小于密度降低的速度,所的速度,小于密度降低的速度,所以为了得到尽量高
7、的速度。流道的以为了得到尽量高的速度。流道的截面就应该逐渐减小,至于减小的截面就应该逐渐减小,至于减小的规律,就与气体初始温度、压力和规律,就与气体初始温度、压力和比热比等参数有关了。比热比等参数有关了。 当气体超过当地音速的时候,当气体超过当地音速的时候,情况变了。膨胀时让自身加速的速情况变了。膨胀时让自身加速的速度,大于密度降低的速度,所以为度,大于密度降低的速度,所以为了得到尽量高的速度。流道的截面了得到尽量高的速度。流道的截面就应该逐渐增大,与上述情况类似,就应该逐渐增大,与上述情况类似,截面增大的规律也与气体初始温度、截面增大的规律也与气体初始温度、压力和比热比等参数有关。简而言压力
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