1、航空发动机原理、构造与系统航空发动机原理、构造与系统the Theory, Structure and System of Aero-engine黄燕晓黄燕晓第2讲 发动机分类和工作原理Objective:1.1.了解航空燃气涡轮发动机的作用及其要求了解航空燃气涡轮发动机的作用及其要求2.2.掌握掌握航空燃气涡轮发动机的基本类型航空燃气涡轮发动机的基本类型（重点）（重点）3.3.掌握掌握航空燃气涡轮发动机的工作原理航空燃气涡轮发动机的工作原理（重点）（重点）本讲内容本讲内容1.1 1.1 航空发动机作用、要求航空发动机作用、要求l1.1.1 定义 发动机是将燃料燃烧释放出的热能转变为发动机是将
2、燃料燃烧释放出的热能转变为机械能的装置。机械能的装置。动力装置除了包括发动机本体动力装置除了包括发动机本体及必需的工作系统（如及必需的工作系统（如燃油系统、滑油系统、燃油系统、滑油系统、 起动点火系统起动点火系统）外，还包括有）外，还包括有防冰系统、反推防冰系统、反推系统、冷却系统和外壳体系统、冷却系统和外壳体等。等。 l1.1.2 作用 航空燃气涡轮发动机是航空燃气涡轮发动机是现代飞机与直升机现代飞机与直升机的主要动力（少数轻型、小型飞机和直升机采的主要动力（少数轻型、小型飞机和直升机采用航空活塞式发动机），为用航空活塞式发动机），为飞机飞机提供推进力，提供推进力，为为直升机直升机提供转动旋
3、翼的功率。提供转动旋翼的功率。推进力升力l飞行器的动力装置，一般应当有飞行器的动力装置，一般应当有发动机发动机（燃料（燃料的化学能转变为热能再转变为机械能的热力机的化学能转变为热能再转变为机械能的热力机械）与械）与推进器推进器组成，在直接产生推力的涡轮发组成，在直接产生推力的涡轮发动机中，二者是合二为一的，提供转动旋翼功动机中，二者是合二为一的，提供转动旋翼功率的发动机则分开，推进器一般为螺旋桨或旋率的发动机则分开，推进器一般为螺旋桨或旋翼。翼。1.1 1.1 航空发动机作用、要求航空发动机作用、要求1.1 1.1 航空发动机作用、要求航空发动机作用、要求 飞机或直升机在飞行中，一旦发动机损飞
4、机或直升机在飞行中，一旦发动机损坏而停车，飞机会由于失去推进力而丧失速坏而停车，飞机会由于失去推进力而丧失速度与高度，如果处理不当就会出现极为严重度与高度，如果处理不当就会出现极为严重的事故。因此发动机的正常工作与否，直接的事故。因此发动机的正常工作与否，直接影响到飞行的安全，故称发动机为飞机的心影响到飞行的安全，故称发动机为飞机的心脏。而且发动机的性能好坏对飞行器的性能脏。而且发动机的性能好坏对飞行器的性能有较大的影响，对飞行器的发展起到关键的有较大的影响，对飞行器的发展起到关键的作用。作用。1.1 1.1 航空发动机作用、要求航空发动机作用、要求1.1.3 1.1.3 要求要求l发动机推力
5、大、质量小发动机推力大、质量小l发动机燃油消耗率低发动机燃油消耗率低l发动机结构尺寸要小发动机结构尺寸要小l可靠性要好，使用寿命要长可靠性要好，使用寿命要长l环境污染要小（排气污染和噪音污染）环境污染要小（排气污染和噪音污染）l不同用途的发动机，其要求的侧重点也不同：不同用途的发动机，其要求的侧重点也不同： 战斗机发动机要求推力大、重量轻、加速战斗机发动机要求推力大、重量轻、加速性好；性好； 对民航机，要求有低油耗、经济性好、高对民航机，要求有低油耗、经济性好、高的可靠性与耐久性、高的使用率和飞行安全等的可靠性与耐久性、高的使用率和飞行安全等l基于此，各种类型的发动机被逐步推入市场：基于此，各
6、种类型的发动机被逐步推入市场： 20世纪60年代，高涵道比（58）涡扇发动机， JT9DRB211CF6 20世纪70年代，小推力的大涵道比涡扇发动机， CFM56PW2037RB211-535 20世纪80年代，大流量比、大推力涡扇发动机， PW4000V25001.1 1.1 航空发动机作用、要求航空发动机作用、要求l两类发动机两类发动机 1.2 1.2 航空发动机基本类型航空发动机基本类型航空活塞式发动机航空活塞式发动机早期飞机和直升机全部采用早期飞机和直升机全部采用航空燃气涡轮发动机航空燃气涡轮发动机20世纪世纪40年代开始使用，目前广泛采用年代开始使用，目前广泛采用航空活塞式发动机航
7、空活塞式发动机涡轮喷气发动机l航空燃气涡轮发动机一般由航空燃气涡轮发动机一般由进气道、压气机、进气道、压气机、燃烧室、涡轮、排气装置燃烧室、涡轮、排气装置和和附件系统附件系统组成。组成。l燃气发生器：由燃气发生器：由压气机、燃烧室压气机、燃烧室以及驱动压气以及驱动压气机的机的燃气涡轮燃气涡轮组成的装置是用来提供高温高压组成的装置是用来提供高温高压燃气的，它们也是发动机的核心部分，故也称燃气的，它们也是发动机的核心部分，故也称之为之为核心机核心机。l从燃气涡轮出来的高温高压燃气具有一定的能从燃气涡轮出来的高温高压燃气具有一定的能量，故能产生发动机的推进力或输出功率，利量，故能产生发动机的推进力或
8、输出功率，利用它的用它的方式不同方式不同，可以产生不同类型的发动机，可以产生不同类型的发动机1.2 1.2 航空发动机类型航空发动机类型燃气涡轮发动机涡轮喷气发动机涡轮螺旋桨发动机涡轮风扇发动机涡轮轴发动机桨扇发动机 20世纪80年代后期 其中，其中，涡喷、涡扇涡喷、涡扇发动机的推力就是推进飞发动机的推力就是推进飞机前进的力，而机前进的力，而涡浆涡浆发动机中，发动机输出轴功发动机中，发动机输出轴功率，通过率，通过螺旋桨螺旋桨（一种推进器），将功率转变为（一种推进器），将功率转变为飞机的拉力。飞机的拉力。 螺旋桨旋转时，桨叶将空气向桨叶螺旋桨旋转时，桨叶将空气向桨叶后方后方增速增速排出，此股向后
9、流动的空气在桨叶上产生排出，此股向后流动的空气在桨叶上产生向前向前的的反作用力，即反作用力，即螺旋桨的拉力螺旋桨的拉力。在直升机中，涡轴。在直升机中，涡轴发动机输出的功率通过发动机输出的功率通过减速器减速器减速并转向，驱动减速并转向，驱动旋翼旋翼旋转，旋翼桨叶将空气加速旋转，旋翼桨叶将空气加速向下向后向下向后排出，排出，产生产生向上向前向上向前的力，然后直升机便可腾空飞翔。的力，然后直升机便可腾空飞翔。1.2 1.2 航空发动机类型航空发动机类型1.2 1.2 航空发动机基本类型航空发动机基本类型1.2.1 1.2.1 燃气涡轮喷气发动机燃气涡轮喷气发动机涡轮喷气发动机1.2 1.2 航空发动
10、机基本类型航空发动机基本类型结合下图：q功能涡轮喷气发动机工作情形图1.2 1.2 航空发动机基本类型航空发动机基本类型 涡喷发动机进气量大，涡喷发动机进气量大，进气、压缩、燃烧、膨进气、压缩、燃烧、膨胀、排气胀、排气五个过程是同时进行的，即做功是连续的，五个过程是同时进行的，即做功是连续的，做功能力比做功能力比活塞式活塞式大得多，是大得多，是2020世纪世纪5050、6060年代应年代应用最为广泛的航空燃气涡轮发动机，当时不仅是高用最为广泛的航空燃气涡轮发动机，当时不仅是高速歼击机的唯一动力，而且也为许多轰炸机、民航速歼击机的唯一动力，而且也为许多轰炸机、民航机所采用。机所采用。工作原理工作
11、原理: :一定量的空气通过一定量的空气通过进气道进气道以较小的流以较小的流动损失顺利地引入动损失顺利地引入压气机压气机, ,在压气机中高速旋转在压气机中高速旋转的叶片对空气作功压缩空气提高空气的压力的叶片对空气作功压缩空气提高空气的压力, ,高高压空气在压空气在燃烧室燃烧室内与燃油混合燃烧将化学能转内与燃油混合燃烧将化学能转变为热能形成高温高压的燃气变为热能形成高温高压的燃气, ,高温高压的燃气高温高压的燃气首先在首先在涡轮涡轮内膨胀内膨胀, ,推动涡轮高速旋转输出功去推动涡轮高速旋转输出功去带动压气机带动压气机, ,然后然后, ,燃气在燃气在喷管喷管内继续膨胀加速内继续膨胀加速燃气使燃气以较
12、高的速度喷出燃气使燃气以较高的速度喷出, ,产生产生推力推力. .燃气发生器后的燃气可用能全部用来在喷管内燃气发生器后的燃气可用能全部用来在喷管内继续膨胀继续膨胀, , 加速燃气加速燃气, , 提高燃气的速度提高燃气的速度, , 使燃使燃气以较高的速度喷出气以较高的速度喷出, , 产生推力。产生推力。1.2 1.2 航空发动机基本类型航空发动机基本类型故故航空燃气涡轮喷气发动机既是航空燃气涡轮喷气发动机既是热机热机又是又是推进器推进器 加力式燃气涡轮喷气发动机加力式燃气涡轮喷气发动机 在涡轮和喷管之间在涡轮和喷管之间具有加力燃烧室具有加力燃烧室, , 用来用来提高喷管前提高喷管前的燃气温度的燃
13、气温度, , 增大排气速度增大排气速度, , 从而加大发动机的推力。从而加大发动机的推力。 1.2 1.2 航空发动机基本类型航空发动机基本类型(a) 双转子涡轮喷气发动机(b) 双转子带加力燃烧室的发动机 1.2 1.2 航空发动机基本类型航空发动机基本类型 涡喷发动机主要特点：涡喷发动机主要特点：l适用于高速飞行适用于高速飞行：没有受速度限制的螺旋桨：没有受速度限制的螺旋桨作为推进器；带加力燃烧室的涡喷发动机突作为推进器；带加力燃烧室的涡喷发动机突破破音障，音障，实现超音速飞行。实现超音速飞行。l耗油率较高耗油率较高：由于涡喷发动机的推力是由高：由于涡喷发动机的推力是由高速排出高温燃气所获
14、得的，所以在得到推力速排出高温燃气所获得的，所以在得到推力的同时，有不少由燃料燃烧所获得的能量以的同时，有不少由燃料燃烧所获得的能量以燃气的动能和热能的形式排出发动机，能量燃气的动能和热能的形式排出发动机，能量损失较大，耗油率较高，不经济。损失较大，耗油率较高，不经济。1.2 1.2 航空发动机基本类型航空发动机基本类型 1.2.2 1.2.2 涡轮螺旋桨发动机涡轮螺旋桨发动机 涡桨发动机是在涡桨发动机是在涡喷发动机涡喷发动机的基础上，吸取的基础上，吸取航空活塞式发动机的优点发展而来的。航空活塞式发动机的优点发展而来的。2020世纪世纪5050年代研制的民航机、运输机采用涡桨发动机年代研制的民
15、航机、运输机采用涡桨发动机较多，目前支线用的旅客机仍以涡桨发动机作较多，目前支线用的旅客机仍以涡桨发动机作为主要动力。从其燃气发生器出来的燃气能量，为主要动力。从其燃气发生器出来的燃气能量，绝大部分在动力涡轮中膨胀做功，使动力涡轮绝大部分在动力涡轮中膨胀做功，使动力涡轮高速旋转动，后通过减速器转速降到高速旋转动，后通过减速器转速降到1000-20001000-2000转驱动螺旋桨，燃气中剩下的能量在尾喷管中转驱动螺旋桨，燃气中剩下的能量在尾喷管中膨胀，产生推力。膨胀，产生推力。涡桨发动机u由燃气涡轮发动机和螺旋桨组成由燃气涡轮发动机和螺旋桨组成, ,在它们之间还安排了在它们之间还安排了一个一个
16、减速器减速器u减速器的功用是使螺旋桨在较低的转速下工作减速器的功用是使螺旋桨在较低的转速下工作, ,同时使同时使发动机在高转速下工作发动机在高转速下工作, ,双方都有较高的效率双方都有较高的效率u涡轮螺旋桨发动机的工作原理涡轮螺旋桨发动机的工作原理 l空气通过进气道、压气机、燃烧室后与燃油混合空气通过进气道、压气机、燃烧室后与燃油混合燃烧产生高温高压燃气在涡轮膨胀，带动压气机燃烧产生高温高压燃气在涡轮膨胀，带动压气机和螺旋桨，大量的空气流过旋转的螺旋桨，使和螺旋桨，大量的空气流过旋转的螺旋桨，使螺螺旋桨产生相当大的拉力旋桨产生相当大的拉力；气体流过；气体流过发动机时产生发动机时产生反作用推力反
17、作用推力1.2 1.2 航空发动机基本类型航空发动机基本类型1.2 1.2 航空发动机基本类型航空发动机基本类型 涡桨发动机主要特点：涡桨发动机主要特点：l适用于低、中速飞行适用于低、中速飞行 由于涡桨发动机以直径较大的螺旋桨作为由于涡桨发动机以直径较大的螺旋桨作为推进器，飞行速度受到限制，在低亚音速飞行推进器，飞行速度受到限制，在低亚音速飞行时竞技性好，时竞技性好，M=0.5M=0.50.70.7。l耗油率低耗油率低 燃气中的大部分能量（燃气中的大部分能量（85%85%90%90%）在动力涡）在动力涡轮中膨胀作功，剩下很少能量（轮中膨胀作功，剩下很少能量（10%10%15%15%）在）在尾喷
18、管中膨胀，产生推力，所以，排气能量损尾喷管中膨胀，产生推力，所以，排气能量损失小，推进效率高，所以耗油率低。失小，推进效率高，所以耗油率低。1.2.3 涡轮风扇发动机涡轮风扇发动机 涡扇发动机是涡扇发动机是推进喷管推进喷管排出燃气和排出燃气和风扇风扇加速加速空气共同产生推力的发动机。空气共同产生推力的发动机。 涡扇发动机中，核心机排出的能量一部分通涡扇发动机中，核心机排出的能量一部分通过过动力涡轮动力涡轮时转变为轴功率驱动风扇，加速空时转变为轴功率驱动风扇，加速空气流动产生推力，余下热能在气流动产生推力，余下热能在推进喷管推进喷管中用于中用于加速排出燃气而产生推力。加速排出燃气而产生推力。 涡
19、扇发动机空气进入气道后分两股气流流动，涡扇发动机空气进入气道后分两股气流流动，即即内外涵道内外涵道。1.2 1.2 航空发动机基本类型航空发动机基本类型1.2.3 1.2.3 涡轮风扇涡轮风扇发动机发动机 主要组成主要组成涡扇发动机组成：进气道组成：进气道, ,风扇风扇, ,低压压气机低压压气机, ,高压压气机高压压气机, ,燃烧燃烧室室, ,高压涡轮高压涡轮, ,低压涡轮低压涡轮和喷管和喷管工作原理：工作原理：l内涵：内涵：涡扇发动机内路的工作情形与涡喷发动机相同。涡扇发动机内路的工作情形与涡喷发动机相同。即流入内涵的空气通过高速旋转的风扇、低压压气机和即流入内涵的空气通过高速旋转的风扇、低
20、压压气机和高压压气机对空气作功高压压气机对空气作功, , 压缩空气压缩空气, , 提高空气的压力。提高空气的压力。高压空气在燃烧室内和燃油混合高压空气在燃烧室内和燃油混合, , 燃烧燃烧, , 将化学能转变将化学能转变为热能为热能, , 形成高温高压的燃气。高温高压的燃气首先在形成高温高压的燃气。高温高压的燃气首先在高压涡轮内膨胀高压涡轮内膨胀, , 推动高压涡轮旋转推动高压涡轮旋转, , 去带动高压压气去带动高压压气机机, ,然后在低压涡轮内膨胀然后在低压涡轮内膨胀, ,推动低压涡轮旋转推动低压涡轮旋转, , 去带动去带动低压压气机和风扇低压压气机和风扇, , 最后燃气通过喷管排入大气最后燃
21、气通过喷管排入大气产生反产生反作用推力。作用推力。l外涵：外涵：流过外涵的空气通过高速旋转的风扇叶片对空气流过外涵的空气通过高速旋转的风扇叶片对空气作功作功, , 压缩空气压缩空气, , 提高空气的压力和温度提高空气的压力和温度, , 接着空气在接着空气在通道内膨胀加速通道内膨胀加速, , 排入大气排入大气, , 也产生反作用推力。也产生反作用推力。1.2 1.2 航空发动机基本类型航空发动机基本类型1.2 1.2 航空发动机基本类型航空发动机基本类型l涵道比涵道比 ：外涵流量与内涵流量的比值：外涵流量与内涵流量的比值, , 称为涵道称为涵道比比, ,即即 l目前民用航空涡扇发动机的涵道比在目
22、前民用航空涡扇发动机的涵道比在15.15.l例如例如: :CFM56-3B1CFM56-3B1发动机为发动机为:5.00;:5.00;l V2500-A5 V2500-A5发动机为发动机为:4.60;:4.60;l PW2037 PW2037发动机为发动机为:6.00; :6.00; l PW4000 PW4000发动机为发动机为:5.00.:5.00.l涵道比大于涵道比大于3 3的涡扇发动机称为高涵道比的涡扇的涡扇发动机称为高涵道比的涡扇发动机发动机. .l目前民用航空目前民用航空干线飞机干线飞机都装配涡扇发动机都装配涡扇发动机. .这是这是因为在高亚音速时因为在高亚音速时, ,涡扇发动机的
23、涡扇发动机的推进效率高推进效率高. .ImIImqqB,1.2 1.2 航空发动机基本类型航空发动机基本类型 涡扇发动机是目前应用最为广泛的一种。涡扇发动机是目前应用最为广泛的一种。较大型民航机几乎都采用较大型民航机几乎都采用涡扇发动机涡扇发动机作为动力，作为动力，主要特点主要特点: :l耗油率低、起飞推力大、噪音低耗油率低、起飞推力大、噪音低l适用于适用于较高较高的飞行速度，且在的飞行速度，且在很广很广的飞行速度的飞行速度范围内，都能满足范围内，都能满足推力推力和和经济性经济性的要求。的要求。l高涵道比发动机高涵道比发动机迎风面积大迎风面积大、喷气速度小喷气速度小，不，不宜用于宜用于超音速超
24、音速。1.2 1.2 航空发动机基本类型航空发动机基本类型1.2.4 1.2.4 涡轮轴发动机涡轮轴发动机涡轴发动机1.2 1.2 航空发动机基本类型航空发动机基本类型 涡轮轴发动机特点：涡轮轴发动机特点： 涡轴发动机是用于涡轴发动机是用于直升机直升机上的，基本同于上的，基本同于涡桨发动机，主要区别：涡桨发动机，主要区别：l一是燃气发生器排出的燃气能量，几乎一是燃气发生器排出的燃气能量，几乎全部在全部在涡轮中膨胀作功涡轮中膨胀作功，尾喷管排气速度较低，几乎，尾喷管排气速度较低，几乎不产生推力；二是输出轴转速较高。不产生推力；二是输出轴转速较高。l涡轴发动机也可以作为非航空领域中的动力，涡轴发动
25、机也可以作为非航空领域中的动力，如地面如地面发电机、油泵、水泵发电机、油泵、水泵等的动力，等的动力，舰船舰船用用的动力等。的动力等。 1.2 1.2 航空发动机基本类型航空发动机基本类型 1.2.5 螺桨风扇发动机螺桨风扇发动机 桨扇发动机是桨扇发动机是2020世纪世纪8080年代开始发展的年代开始发展的一种新型节能发动机，也称之为一种新型节能发动机，也称之为无涵道风扇无涵道风扇发动机（发动机（UDFUDF）或或超高流量比超高流量比(UHB)(UHB)涡扇发动涡扇发动机。它兼有涡扇与涡桨发动机两者的优点，机。它兼有涡扇与涡桨发动机两者的优点，即比即比涡扇发动机省油涡扇发动机省油，经济性接近，经
26、济性接近涡桨发动涡桨发动机机的水平，又可以接近涡扇发动机的飞行的水平，又可以接近涡扇发动机的飞行马马赫赫数巡航。数巡航。桨扇发动机的特点：桨扇发动机的特点： 经济性经济性：普惠公司的：普惠公司的JT3C到到PW4000，耗，耗油率降低油率降低40%，到更先进的桨扇发动机，耗油，到更先进的桨扇发动机，耗油率又降低率又降低40%。 GE 公司公司1986年是车的无涵道风扇年是车的无涵道风扇发动机，油耗率比公司的发动机，油耗率比公司的CFM56-5低低25% 振动和噪音较大振动和噪音较大：螺桨发动机转速比较高引：螺桨发动机转速比较高引起。起。 1.2 1.2 航空发动机基本类型航空发动机基本类型1.
27、2 1.2 航空发动机基本类型航空发动机基本类型类型类型优点优点不足不足涡喷发动机 高速飞行、大推力、重量轻高速飞行、大推力、重量轻 耗油率高耗油率高涡桨发动机 耗油率低耗油率低 受螺旋桨限制，受螺旋桨限制，功率不大功率不大涡扇发动机 喷气速度大、噪声低、喷气速度大、噪声低、耗油率低、大推力耗油率低、大推力 迎风面积大、喷气迎风面积大、喷气速度小，不宜超音速度小，不宜超音速速涡轴发动机 应用于直升机、耗油率应用于直升机、耗油率低低 多用于非航空领域的动力多用于非航空领域的动力 少用于民航飞机少用于民航飞机桨扇发动机 经济性好、耗油率低经济性好、耗油率低振动和噪音比较大成本振动和噪音比较大成本较
28、高已经停止研发较高已经停止研发 各种类型发动机比较各种类型发动机比较1.3 1.3 喷气发动机工作原理喷气发动机工作原理组成组成 ：进气道，压气机，燃烧室，涡轮，喷管。进气道，压气机，燃烧室，涡轮，喷管。进气道：进气道：将足够的空气量将足够的空气量, , 以最小的流动损失以最小的流动损失顺利地引入压气机。顺利地引入压气机。 压气机：压气机：通过高速旋转的叶片对空气作功通过高速旋转的叶片对空气作功, , 压压缩空气缩空气, , 提高空气的压力。提高空气的压力。 燃烧室：燃烧室：高压空气和燃油混合高压空气和燃油混合, , 燃烧燃烧, , 将化学将化学能转变为热能能转变为热能, , 形成高温高压的燃
29、气。形成高温高压的燃气。 涡轮：涡轮：高温高压的燃气在涡轮内膨胀高温高压的燃气在涡轮内膨胀, , 向外输向外输出功出功, , 去带动压气机。去带动压气机。喷管：喷管：使燃气继续膨胀使燃气继续膨胀, , 加速加速, , 提高燃气的速提高燃气的速度。度。 燃气发生器燃气发生器( (又称核心机）又称核心机）压气机压气机, , 燃烧室燃烧室, , 涡轮涡轮. . 核心机作用核心机作用它完成了发动机将热能转变为机械能的工作；它完成了发动机将热能转变为机械能的工作；对燃气发生器所获得的机械能进行不同的分配，对燃气发生器所获得的机械能进行不同的分配，就形成不同型式的发动机；就形成不同型式的发动机；涡桨发动机
30、的螺旋桨，涡扇发动机的风扇，涡涡桨发动机的螺旋桨，涡扇发动机的风扇，涡轴发动机的悬翼的驱动力都来自燃气发生器。轴发动机的悬翼的驱动力都来自燃气发生器。 1.3 1.3 喷气发动机工作原理喷气发动机工作原理1.3 1.3 喷气发动机工作原理喷气发动机工作原理单转子涡喷发动机的站位单转子涡喷发动机的站位 站位站位: : 发动机的远前方发动机的远前方, , 那里的气流参数为那里的气流参数为站位站位: : 进气道的出口进气道的出口, , 压气机的进口压气机的进口, , 气流参数为气流参数为2 2 站位站位: : 压气机的出口压气机的出口, , 燃烧室的进口燃烧室的进口, , 气流参数为气流参数为 站位
31、站位: : 燃烧室的出口燃烧室的出口, , 涡轮的进口涡轮的进口, , 气流参数为气流参数为 站位站位: : 涡轮的出口涡轮的出口, , 喷管的进口喷管的进口, , 气流参数为气流参数为站位站位: : 喷管的出口喷管的出口, , 气流参数为气流参数为 *0*000,TpVTp*1*1111,TpVTp*2*2222,TpVTp*3*3333,TpVTp*4*4444,TpVTp*5*5555,TpVTp双转子发动机的站位双转子发动机的站位 特别强调其中的特别强调其中的 2 2站站位和位和7 7站站位位, 2, 2站位处的总压站位处的总压, , 7 7站位处的总压站位处的总压, ,美国和英国发动
32、机制造公司常用符美国和英国发动机制造公司常用符号号p pt2t2和和p pt7t7来表示来表示 , ,7 7站位处的总压站位处的总压p pt7t7对发动机的推力是一个十分重要对发动机的推力是一个十分重要的参数的参数. .1.3 1.3 喷气发动机工作原理喷气发动机工作原理1.3 1.3 喷气发动机工作原理喷气发动机工作原理双转子发动机的站位双转子发动机的站位 1.3 1.3 喷气发动机工作原理喷气发动机工作原理l几个重要的参数几个重要的参数 n涡轮前燃气总温涡轮前燃气总温u最重要最重要, , 最关健的一个参数最关健的一个参数, , 也是受限制的也是受限制的一个参数一个参数 u涡轮前燃气总温的高
33、低表示了发动机性能的涡轮前燃气总温的高低表示了发动机性能的高低高低 u在使用过程中它不应超过允许的最高值在使用过程中它不应超过允许的最高值 *3Tl发动机排气温度发动机排气温度用符号用符号EGTEGT表示表示 一般它是一般它是低压涡轮后低压涡轮后燃气的燃气的总温总温, ,是重要的是重要的监控监控参数参数 lEGTEGT的高低反映了发动机涡轮前总温的高低反映了发动机涡轮前总温 的高低的高低lEGTEGT的变化反映发动机性能的变化的变化反映发动机性能的变化lEGTEGT的变化反应发动机的故障的变化反应发动机的故障: :l脏的压气机叶片会使脏的压气机叶片会使EGTEGT升高升高l按正常按正常EPRE
34、PR起飞起飞EGTEGT高最可能的故障是高最可能的故障是放气活门放气活门漏气漏气。 *4T*3T1.3 1.3 喷气发动机工作原理喷气发动机工作原理l发动机的压力比发动机的压力比低压涡轮后的总压与低压压气机进口处的总压之低压涡轮后的总压与低压压气机进口处的总压之比比, , 简称为发动机压比简称为发动机压比, , 用符号用符号EPREPR 表示表示美国公司一般将它写成：美国公司一般将它写成：它是表征发动机它是表征发动机推力推力的参数之一的参数之一 这是因为这是因为EPREPR高，高，说明燃气的总压高，燃气的说明燃气的总压高，燃气的作功能力大作功能力大，发动机，发动机的推力就大。的推力就大。 另一
35、个表征发动机推力的参数是低压转子的转另一个表征发动机推力的参数是低压转子的转速速N1N127ttppEPR 1.3 1.3 喷气发动机工作原理喷气发动机工作原理单转子涡轮喷气发动机单转子涡轮喷气发动机 l工作原理工作原理 发动机中发动机中压力最高压力最高的位置是在燃烧室进口的位置是在燃烧室进口发动机中发动机中总压最高总压最高的位置是在压气机的出口的位置是在压气机的出口温度最高的位置是在涡轮的进口温度最高的位置是在涡轮的进口发动机发动机出口的压力出口的压力可以等于或大于外界的大气可以等于或大于外界的大气压。压。 1.3 1.3 喷气发动机工作原理喷气发动机工作原理Homework1.简述涡轮发动机的基本类型？2.航空燃气涡轮发动机的基本原理，阐述涡扇和涡喷发动机的区别？Thank you !人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑思维能力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培养文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操，给我们巨大的精神力量，鼓舞我们前进。
