АвиаДвигатель ТВ2-117. Учебное пособие

Citation preview

ВЫ Ш

Ф Д УДА УДА

ф

А Н А НТ ТВ АЗ ВАНИ ТВ НН АЗ ВАТ Н УЧ Д НИ Ф И НА Н АЗ ВАНИ « А А КИ ТВ ННЫ АЭ К ИЧ КИ УНИВ ИТ Т им. к мик . .К ЁВА»

р : «Э

А А

АВ А

Е

»

ДВИГАТЕ Ь ТВ2-117

Составил: Сошин В.М. Компьютерная обработка: студенты Валуев А.А., Гумеров О.Р. Электронный ресурс предназначен для студентов 2-го курса специальности 130300, изучающих конструкцию двигателя ТВ2-117 по дисциплине «Авиационная техника»

Э ЕК

ННЫ

Е

А А А 2007 г.

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ТВаД 1.1. ВВЕ ЕНИЕ В

и и

и , — и и , ки,

м ми и-1 и и-4, и-4 и

и и и и

мки, . кими и

и

и и и ми, и

м к и

и

ми к щи и и и

к

им

ки,

и и и , , к ми ими

им

и

щи

и

и к

ии, и ии.

м . В ми

, ми,

Ф

к

и

к

и

м , и 1950 и 1952 .Н и-1 и и и. Н 50-60к и и и и-6, и-2, и-8. и ки к и ики и и и-1 и и-4 к и: к и 2 , к м 4 , и и , и и м ки к , и и 8 . Э м м и к к ии и к и к . и и и ки к и ик — им и м и и и ( ТД). В щ м и и и им и и . и м и м и , ми ми к : к м ,к м и и и .Н и им и ТД м и ми: и к м и и . Т и к м и и щ и к м , и м щ им щ и щ , и . м к и и и и м ии и и и и к мик . . ки (1891—1968). В 1929 . им ик щ «Т и к и и », щи и и и и м ии и к и ик ТД. к м . . ки ВВИА им и Н. . к к -м и к к и и щ и м ики ии и и и и . З и и и ии ии и и и м В. В. У , И. И. К и , Н. В. И м , Т. . к м , К. В. Х щ ик , . . Ш к , А, В. к м , . К. К , . Н. Н , . .Ф и им ким м. К 3020и ми и и ми м м и и , и и . Э им и и и и к и к м и и и и и . Ши к им и ТД и ии м м и к 4020и ( к и ми ), м и и и ии и к к ии и , к ки и и м ии и ии. ТД и и м . Э и и и и и к , , к . Д щ и и и и ТД к и и (м щ ) к и ик и к ми и. Э и к м к и и ми к м и и м , и ии и и м и . м и , и и и и и к и и и ик ии , к щи и , и к и м и к к ии. В и к к ии, и к им и щи к к и м и ( ки и и ), к к и и и м, и щи и и и , и и к и м и и им и и . В и и и и и , щ и и к к и к и и и

к

ии

и Д

к

и и

и

. и

и и и и и и к к и и и к и к к ки , к им м щими ми и к к ми A.M. к , В. .К им м, А. А. ик и м, В. А. и м, . К. Т м ким, Н. Д. К м, А. , И к и ими. им и к к и к и и к

ТД: — .А. —И . . - ТД-350 1964 ( - ТВ2-117 1965 ( - ТВ3-117 1972 ( — В.А. и Д-136 (

к

к

м 1959 м и

и-2); и-8Т); и-8 ТВ). к м 1982 и-26).

и

и и:

м

Д-25В (

м щ

и-6);

ми

1.2. ЩИЕ ВЕ ЕНИЯ К А И ИКА ИЯ И к м и и

К к и к

к , щ , к

к и щи щи щ :

, : и

ими

к

и и и и ,—

В м и — к и — к и — к и — к и — и и — и и — и Т Д, Т ДФ, Т ДД, и ми м Н и .1.1 к

и и

и

м и ,к м и и

к м

,

АВИА И ННЫХ , ИХ А И И ЕНЕНИЯ

щ и и и и ми

(Т Д); к к

(ТВД); и (ТВ Д). Т ДДФ к ии. и им

м и и

и , ми ми и . ТД и и ки и к и , и к ии ( и и), и и м и к и м и и и . ТД, и, и ми м к ии, ТД, м к ии. им щи и и

к м (Т ДД);

и и

и (Т ДФ); к м

и (Т ДДФ);

(ТВВД);

и

и

ми

м

и

и

ТД

к ии, ТВД, ТВВД, ТВ Д — к

ии

Рис.1.1. Области применения газотурбинных двигателей по скорости и высоте полета:

М =

:V— к

ки к и ики к и и к 1. Э м к и ик ми м и , и к и и . -

и

V ; a

к ;Н—

; a— к к и

ми ,

и ми и м

м

к к м А, К Д

и

ки

А,

ЕАК ИВНЫ

1.2.1. ми и ,

к м

ми Т Д ( и .1.2.) и и

ВИ А Е

: (

к и

(

) ик), к м

(

,

).

Рис.1.2. Схема ТРД:

1— и и

. Д

и и В

и к м

я; 4 —

и м и

1600 К. и

к м . В м

и

(

я

и ,

); 2 — ;5—

и и

к м щ

и

м

. щ

и к

ии к и и

м и и Д и и и , и м к и к и м и к и и и к им и и к и и и Т к и и и и ми .Э и и к и , и , к и и и м — Д-3 -500 (1952 ) и м — «Э к.531» (1955 .) и м — «Pratt & Whittney JT3D» (1958 ) и К к и им, и м и .В щ м Т Д и к И ки — и и и и ).

ЕАК ИВНЫ

1.2.2. Т к

и м и

к и

и и

40% ки

и им и и . ,

. и

и ,

ФК щ

к м и и

и м и,

к м

м ,

;3— (

и

и 4—15 и и и , м

) и

к

V щ и . И к м м

м

ВИ А Е АНИЯ (

м , .

Т Д

( ии и ии и ) и и к м , и ик . к и м .Н и и и м . м и , м к V. В и ик и и. ТД, к и и к и и ДД и и .К и м к и : Т -104 ( ); «К » (Ф и ); м Boeing-707 ( ША). и и к и 50им и м к и ии. и и и к к ми (

А Н

КА Е

)

к м и (Т ДФ) и и (ФК ) м и и м и ФК ки и ФК и и , к и и

ии

и

к м

и «

и и

и

Т Д и и м ( и .1.3). и и и ( )и »

к 30—

Рис. 1.3. Схема ТРДФ:

1— я; 4—

( ; 5—

я

я

); 2—

( Т

к и и м и к м м « им 593» к м им и к им и Т ДФ к— и к к ми .

к

и Н к Ши

к

Т

к м к м

к и

к

щ к

к и и м и ми

)

к м и « им -593» » (1969 ) (В ик и и -Ф и ). Т и и м к к к Т Д. м к и ии и .

и и и

и):

ик, ,к м

к

и и . им щ

к к и

к м ик

и

и

щ к

и

В ХК Н и

НЫ

(Т ДД) и и и ( и .1.4). и к и , и и

к и

и и

к

ВИ А Е

( ; 5—

В к м

и и к м , ии.

щ и

); 2— ; 6—

(

Т Д им и, к к

мк . Т ким к , к

ФК .

) к

Т Д, к м,

и

.Д к

( и

к ,

, ми к

.

Рис. 1.4. Схема ТРДД:

1—

и и к

к

«К к

ЕАК ИВНЫ

1.2.3.

я

; 3— я; 6—

; 3— ; 7—

м и м к к и Т ДД, и и и и и . и Т Д Т ДД, к и к м м и м м Т Д, к и и и к м Т Д, и и к Т ДД к Т ДД и и к и ии

я; 4— я щи Т ДД к и к

я м

и

, к Т ДД щ и — и — и — и — и А к м ии им

и

к и

ми и и к ми Д-36 Д-18 -90 НК-8 и и и к м

и .

к и и и м ( и .1.5). м и

к и им и и

и

1— я; 4—

и

м

( ; 5—

я

к м и (Т ДДФ) и к м и (ФК ) м и и к , к к и м и ( ми к ми и им .

); 2— я ); 7 —

(

я

к им и Т ДДФ м к и ии ки — и к к ми и к ФК и к и к ФК . К к и к и , Т ДДФ НК-144 и к м м Т -144 (1968 ). и м, и ФК и .Э и и к м и и, к к и ,к и

1.2.5.

и В щ и

м, .

и ии

и и

ВИН

В

ВИ А Е

(ТВД) ( и .1.6) и м и м ( и .1.7), к ии

м

ТВД

щ м м и и и щи и и . В м и м, — к м В и и Т Д ТВД и и и и ТВД м , м Т Д), м щ

и

и .

и

м

к к

м

к к и

и к м им .

( В ) м и

к ии, . . и щ и

и,

к и и ки и к и и ТВД (85—90%) к щи и и . и и и ( и щ и к м , и ,

,и

и и

я

; 3— я; 6—

Ши

и

м

и

Рис. 1.5. Схема ТРДДФ:

Т

м

ЕАК ИВНЫЕ В ХК Н НЫЕ ВИ А Е И А Н КА Е АНИЯ ( )

1.2.4. Т Т ДД и к к Т ДФ)

, им и и и и и и 12

к и и Т ДД м Т Д. и к и ии. и м . Н им : м к-42, А -74; м А -124, А -225; м Т -204, И -96-300, И -76 Ф; м И -62, Т -154. и и и м и ик ии. В м к и Т ДД. Ши к им Т ДД и

м

м Д

ТВД .

и

.Д

и

и

и

и к к к, к

м

м и и

и К Д и щ и . м и и ТВД щ им и и и и к м и им ТВД и и и 3—5 и ТВД м м и м 3—4 и и к к ТВД к м и . Н м , ТВД и и , и к к . ТВД и и и к им и м к им щ , м м и и и ,

к

м

и Т Д. , м Т Д, и ии,

Рис. 1.6. Схема самолетного ТВД:

; 2—

1—

; 3— ; 6—

5—

я; 4—

;—

Рис. 1.7. Воздушный винт

Н — — — Ши

м м м

им : и Аи-24 и Нк-12 и Аи-20 к им

и и и ТВД и

м

м м м

и

А -24; А -22; А -12.

и к м

и .

м

к и

к

и .

и и и к и и Т Д и, к м , и и мК Д и

и .

я

;

,

ВИН

1.2.6. Т

и и к м м к к . и и и и к ё . к и ии к к им щим и к м и

ВЕН И Я

и

НЫ

ВИ А Е

( ВВ )

и

и и , и и ( и .1.8). Н м м и , м и щ щи . Ви и им ки К Д и ки к и ё м и и к . им и ТВВД и ким и м ё К Д, и и ё ии и 15—20% и Т ДД, ТВВД и к . им и и и ии и м и и и м ё . (ТВВД) — им ё и

Рис. 1.8. Винтовентилятор

и

и

и ТВВД ТВВД Д-27, к

и

ВА

1.2.7. Т и и

80и

.

и . В А -70.

м

НЫ

ВИ А Е

щ

( В

м

и

)

и

(ТВ Д) м и м и .Т и ( и .1.9) им м и ки и .* и к м , — и и и и . Т к м и м и м, и им и м им к м и щ и . м щ и к и м щ к . Т и и им и м : и Д-25В ( и-6), ТД-350 ( и-2), ТВ2-117 ( и-8Т), ТВ3-117 ( и-8 ТВ), Д-136 ( и-26). Ши к им ТВ Д и и и к м и .

Рис. 1.9. Схема турбовального ГТД:

; 2—

1—

я

(

5—

я; 4—

; 3—

7— *И я щ 114), М-601 ( щ щ

;

я

, -410), ТВД-1500 ( , я

я

;

); 6— щ

я щ А -38). Т

.Н , (ТВД).

, ,

.В : ТВ7-117 (

ч И -

Н им ТВ Д м им к и и — «Н» и м щ к , м ии м м м; — «В » и и ; — «В» и к м и ; — «К» и и к м и , к м —« » и к м и и , и — «ТК» и и и к м ( — «Т» и и и и , —« » и и и . к , щи и и , и к и и , к и щи м . Н им , — к и , К— и к м м и и. . .

и

:

и ; ;

и ; и

и

); к и

и

ии и

1.3.

Н ВНЫЕ

К к и

,

к

и

ик

Ни им и

НЯ ИЯ И А В

и .

и к

к

м и (м щ к м

и

и

и , . и мим им и , им и и и щим ТВ Д.

и) м,

и

И и:

:

И

м

и

и

им

к м

и

им м

и и

;

и ,

и

и

: n—

к

и

и

м

и

) :

щи и м и мики и м и мики и

и и , м , и

ии ,

и и мики. и мики,

ЯНИЯ А А ии

и

и

p ⋅ v = R ⋅T;

и

м

и .

(1)

; (

R=29,27 к /к · ) и : p = R ⋅T; (2)

и

ρ . и , v и Т и и и к и м и и

и

.

ии ми м

ии

, . и

и

им им м

и

и

и

и .

Н ВНЫЕ Е

щ

к

, и

и

м и и и м и

: и ким; ми ким; и ки . к м и ки и p ⋅ v k = const; к = 1,4). p ⋅ v n = const;

.

и , и

м

ИНА ИЧЕ КИЕ

и

и ( м и ми ки и

, им

и кими м ми . к ии и м и м и щ к к - и ми и им и м и к , и м м и и к ТВ Д м им и им

К к к м м и м и им v = const — Т = const — = const — и и м и , к к

и

к

м

ИНА ИКИ И

; и

1.3.2.

: к— и и :

м м

и

и

к:

м

и

— v— Т— R—

1 : ρ= ; — v У и м и и

м

и

(м щ

АВНЕНИЕ

1.3.1. Э

АВНЕНИЯ Е ИНА ИКИ

ми

и

и

м

им . Д

. и м

и м

м

ТВ Д, к м м . . В к м м и м

Е

Ы

м

ми,

и :

м

и м

и

и

(3) и (4)

и

ким и

и

В ТВ Д, и и и ,м и им м и и ки . В и и и ки к м и : — к м 1,47…1,5; — и 1,27… 1,33. Вк м и м к им и и

ИНИЯ

1.3.3. В

и

к

к

КА,

м

к к и и ( и .1.10). В к и. Т к и и и и

и

и

м

к к м и ии к , к . и к

и к

и

к

ки

к к .

и

и

,к

м к м и им

м

и ,

к м .

КА,

и

КА

и ии к

к

к

ии, к

иния тока

щ к

и и, к

к м

КА

Рис. 1.10.

к

,

и к

к

и и

к ,

и

и и ки к , к ( и .1.11).

Рис. 1.11. Трубка тока, струйка

Т ким и — к — им щим и

мм : и и к и

и

ки ( м

к ТД

Д

и ки (F), к и м к

и

ии

и (C) и и и

к

и щ

к )

м и к

к

м

и и м и,

АВНЕНИЕ НЕ А

1.3.4. У

к

,

и и им

и им (ρ). Э и щ и и и к к и

и

м

.Д

ки

и и

м и м и . Т к к

ЫВН м

к м

; . к

ми

к ми и м

ки.

И

и м

щ

м и ки и ки. к ( и .1.12). и

Рис. 1.12. К выводу уравнения неразрывности

к

и к: и и

Т к к к м и м и :

к

и

и

м

1— к щ F1 — ρ1 —

ки

и

и

м

и

В ТВ Д и И .

ρ=const, и

и м

и (6) м

и к

к и , м

м .Ч

m1 = C1 ⋅ F1 ⋅ ρ1 . и «1» ки; и ки ии «1»; ии «1».

к

, и «1»

и и и и

: C1 ⋅ F1 ⋅ ρ1 = C 2 ⋅ F2 ⋅ ρ 2 = const. м и, м и (5) им и : C1 ⋅ F1 = C 2 ⋅ F2 ⋅ = const. : мм щ к

и им и к

и мик

(5) м (6) ,

АВНЕНИЕ Е Н

1.3.5. У

и

m1 = m2

и и м

ки

:

и

к

и м Ак

к мии

м

.

м

к

и

И

и к Д ии

ии

и,

м и

к

к ,

1738 . В им и м к и к ( и .1.13). ии ки «1» к к им щ F1 , к и и C1, м ии ρ1 , и и «1» h и . В ии «2», 1. 1 м h2, м C2, F2, ρ2, 2. Ч к и м и Δt и и «1» м и и Δl1=C1·Δt, и и «2» и Δl2=C2·Δt. и и и и м Δt и и к м и к и: Δm = Δm1 = Δm2 = C1 ⋅ F1 ⋅ ρ1 ⋅ Δt = C 2 ⋅ F2 ⋅ ρ 2 ⋅ Δt. (7)

Рис. 1.13. К выводу уравнения Бернулли

К к

м

и

и м

к

( м. .1.3.3), ки ки м, к м и ми «1» и «2», к и . м м к , 1 2 ии ии «2» ( 2) и и и и м м: А .1 = p1 ⋅ F1 ⋅ Δl1 = p1 ⋅ F1 ⋅ C1 ⋅ Δt. A

.2

= p2 ⋅ F2 ⋅ Δl = p2 ⋅ F2 ⋅ C2 ⋅ Δt.

и

и и и

и

и (8) (9)

и

ии. Н , ии «1» ( 1) . и

и

м к м и : E1 + А .1 = E 2 + А .2 . (10) Э и ки к к и и м , и и ии, и , . .: = ки . + м и м м: Δm ⋅ C 2 . . = 2 . = Δm ⋅ g ⋅ h. Т м (7) — (12) м и :

Н

и и

Ум

и

и

ρ1 ⋅ C12 2

И и:

ии,

ρ ⋅C2 2 и и и к

ρ 2 ⋅ C 22 2

Δm

м

и

и им

м Δt. Т

Δm = ΔV ⋅ ρ ,

им и ,

(14)

И к

м к м (16) м и и

и

и». В ми м и . Т.к. и и ,м

к м и и

и

м

и

и ρ·g·h = const. Т

и ,

(16)

ρ ⋅C2

2 м, p — к к , и и

и ми к и

и

ч .

А А Е

Д и к и ки и ки м и ики и , и м м и . В м и ики и м к и , м и , и В и им ик м к .

и

и к

и м,

. .

к

и . м

и

к

и

ТВ Д,

ЕНН

м щ к

и м,

.

Ы А . Д

ким

.1.3.2., ии

,

1.3.6.

и ,

+ p = Const. и и

:

(15)

и

(16)

ии

(13)

+ ρ 2 ⋅ g ⋅ h2 + p 2 .

им и « и ми им ми ими к ми. к ТВ Д и (15) м м к и и и им и :

В

м

(12)

+ ρ ⋅ g ⋅ h + p = Const.

2

и

и

(11)

ρ

и и

+ ρ1 ⋅ g ⋅ h1 + p1 =

ρ ⋅C2

*Д я

.*. Ки

ки и к и м и м и к и

Δm ⋅ C12 Δm ⋅ C 22 + Δm ⋅ g ⋅ h1 + p1 ⋅ F1 ⋅ Δl1 = + Δm ⋅ g ⋅ h2 + p 2 ⋅ F2 ⋅ Δl 2 . 2 2 F·Δl м (ΔV), и 2 2 Δm ⋅ C1 Δm ⋅ C 2 + Δm ⋅ g ⋅ h1 + p1 ⋅ ΔV1 = + Δm ⋅ g ⋅ h2 + p 2 ⋅ ΔV2 . 2 2

им:

Э им им и щи им и и и м (15)

и

,

и и м и к

и и м Д и щи и к м к им , и

КА и и

м , м к .Т к

к , ки и м м м м , к

им

и и и

м м

и щ м и м м

к .

и

,

и ик м м

м

м

ми

м

и к и. м м к ми, и и ки , м м м к и кими м ми. В и и и м =0, . . м и к

к к к и

м

2 Т. ., м

к

и . к м и к м и ми ки

И

и к

Т*, *, ρ* — — и м и

1.3.7. И И и и и

ии

ми м ми и ( им , *, Т* и . .). и к и ки и .Д м м ми м

к м и и им

к ρ ⋅C2

и и и,

(17)

и

им:

+ p = p *.

и

,

и

щ им

и

и.

щ м ( и .1.14).

А А Е и

щ м

мм

и

и.

м

В А А ,

м

к

,

м

к

ИЕ

им, к к . Т ки к

,

к

ми *= 0 к и и

(16)

( ) и и ми ,к м к и к

к

и

(17)

и м : 2 Т * = Т (1 + 0,2 М ); (18) 2 3, 5 (19) * = (1 + 0,2М ) ; 2 2 ,5 ρ * = ρ (1 + 0,2М ) ; (20) м , и и м , и к и км к (18) — (20) м , и ки м м и . И и м и , и ки .

ЕНЕНИЕ

и

и

(

ρ⋅

)

2

м

и

2

и

к ; и к ( = / ). и к и м м

и ,

ВИ ЕНИИ В КАНА Е* и м

м

к

и

Рис. 1.14. Изменение параметров газа при его движении в сужающемся (а) и расширяющемся (б) каналах

и

и

*П

и ии и к и ( .1.3.5), и

и

и

к (F↓) ( ↑ ). Т к к к к к и и ( ↓). и ( .1.3.1), и и и и и

щ м

я

,

щ

я

и и и и к

, ии м .

и

к

и ( .1.3.4) и и , (Т↓).

и м

и

и и и

и м

и

ии и

щ к м и к

и

щ м к м к , . . ↓, ↑ , Т↑. м к и и ии к ми. Э м, им м и к ( м. и м и .В и и и и Т*, *.

АВНЕНИЕ

1.3.8.

м

м

и и ми м и и к и 18—20) и м и и

и к

Х АНЕНИЯ ЭНЕ

и

,

ии к

и ми и и

ИИ

В м и и и и мк , . . и ии м и и и и . м им и и к 1.15). В к м к к и и (Q) и и и м и к (LM). ии щ и и м и . и м щ и м щи м и , к и К к и м и м , к к , щ щи ( и ик ) и к и и и м и щ щ к и м щ им и и м и м , м и к и щ и . и м и к и и ик ии и и и ки, и , м и к к и .

к

к ( и . и

и и

к .

к. и к к щ

,

1

P1

Q C1

F2 , ρ 2 , T2 2 P2

1

F1 , ρ1 , T1

C2

LM 2

Рис. 1.15. К выводу уравнения сохранения энергии

Т и

ии (10), м

м

, и

к ии и ии и

У и (23) и (8,9,11,12,13,14), и м В им и м

и

и и к

ии, м к , и ( 2) и и к к ( и 1 и 2). Э и и : E1 + A .1 + Q ± LM = E2 + A .2 (23) и

и (11), м

им и и .

и « ии м и

:

и ии

и и

к

и и и ,

ии». и ии

м

им .

к

( 1) м

м

E

В и м и . В м . м м

.1

и, и

+E

.1

+E

.1

+A

м и

.1

и м (24)

ии ТД м

м

и

м и им

ии

им и и : C2 E .= 2 E . = g ⋅h.

им

м и :

и

ν -

им им

м . щ и , к .1= .2).

+E

=

м

м

и

мм

и

к

и щ и и

к

Д ми

и , Н

м

м

( м.

и и к

.25)

и, ( . . h1=h2 и, и :

и (24 - 28) м

м

м м ТД.

ии

и

.

и .

C1 C2 + i1 + Q ± LM = + i2 2 2 и и

м

2

м

(29) и

АВНЕНИЕ Э

1.3.9.

и,

и и (28)

и

:

им и

У

... (24)

2

2

Э

.2

C1 C2 + p1 ⋅ν 1 + CV ⋅ T1 + Q ± LM = + p2 ⋅ν 2 + CV ⋅ T2 . 2 2 i = p ⋅ν + CV ⋅ T мм ии и и

В и и и

+A

.(27)

2

к

.2

(26)

p ⋅ ΔV = p ⋅ν , Δm

и

+E

(25)

и ,

.

.2

= Cv ⋅ T

.

A

.2

, .к. и и ии и и им и м , и , и , к и и и м щ м (8,9,12,13,14), и м к и и м ( . . Δ m=1). Т м

,

E

Ф

+ Q ± LM = E

и

ии

Е А*

и к

Ак мии и и « », к и щи и и щи м. У и Э им и к и щим м. и Э м м и и ми «1» и «2» ( и .1.16).

к,

к

м Э

м (1707—1783), ки к и и и м и

к и

и им

м

и

м

Рис. 1.16. К выводу уравнения Эйлера

м

и

ии «1» им

к .

1

и

ии «2» — ,

,

2.

В к

к

к к ,

и

1

и

2

к

и м.

м

У и

Δt —

м

Н

к и a=

, и

м ,

«R», к

и

м м

R = m ⋅ a.

C1 − C 2 Δt к

R=

м

м

*В

щ

и «L

1.3.10.

И

и и

и и ) «L

к и (

и

Д щ

м и

м

и ки F1 ,

к и

к

,

и м

G=

(22)

ки им

к

и и

и :

(23) и и

и

и

: (24) . И

и

ки к к

и

и

и

Э

м

и,

к

.

ИЧЕ КАЯ А

».

и м «a»

(22)

щ

и и

к

и «2»

m .Т Δt R = G ⋅ (C 1 − C 2 ). И к Н , и и и и и и . к : R = −P , P = G ⋅ (C 2 − C 1 ). Ф м (24) и им и и Э к , и , к и щ и и щи м, и и и и .

м и. Э

щ

: (21)

m ⋅ (C 1 − C 2 ). Δt

,

и

«m»,

и «1»

:

m Δt

и и

м

щ »

и

L =L и щи к , и 1., к

«L

»

+L . и и 1

,

А ВИ и

ЩЕ

Я А А мм ки

и

и

(25) и и к и щ и ми «1» и «2» ( и .1.17). В ии «2» F2, , 2, 2.

и

к

к

, ии «1»

Рис. 1.17. К пояснению политропической работы движущегося газа

З

и

щ V1 и V2. В щ м щ и В м и к и и м м и и и

и м и «t» м и к и м и , и м 1' и 2'. ими и ми к м м м , и м м (V1 ≠ V2), м м к , и «1» и «2» и (и и им ). мик , к к и , и и к и щ , , м м м м «V» , м м и м , . . м «v». Т и и и и м м м :

=

L ки и ии «1» к , м м

м «2». Т

щ и и к ки и (8) и (9) и и м L = А .1 − А м (26) и (27) м (25) им

,

к ми

=

L

∫ p ⋅ dv + p

v2

1

v1

и

и и,

м м (28), и ии и и «1» к и и м ( ↓), и и .

∫ p ⋅ dv.

v2

v1

.2

и ми, ,

и

м и = 1 ⋅ v1 − p 2 ⋅ v 2 . и :

⋅ v1 − p 2 ⋅ v 2 .

ик «2» (

(26) ми и м . Д ии «2» — и и . и и и : (27)

и м «1» и

(28)

и им и =f(v) ( и .1.18). Н ик ки 1 и 2) и м м и и (v↑). Т. .

ик и

ик

и м

, к

.В

Рис. 1.18. Графическое изображение политропической работы движущегося газа

и м И и «o-d-2-b». м и

и м

и (27) м м к

(L ,

к и

) м L , м

к и А .1 к и (28) к

м (26). И и щ и и «a-1-2-b» -v к и . щ и и « - -1- » и А .2 — м и и и . 1.18

S dc12 = S a12b + S oc1a − S od 2b . (29) щ щ и и к 1.18. S— и м (28) и (29) м , и и к и щ к и щ и ик =f(v) ( и к 1.18 щ и ). Н и к 1.18 к и и , к и (L . >0). и и и и , ( кк м и ) и . и м и и к и и щ к к и щ и ик =f(v), и и и (L . . ). Т м и ми

м м

и

и

к

к

к м

и и ки

Е

к

и к м и и

к м

и и

А

щ и м щ

к м м

м и

к

и

.К к и м к м и к . . Т↓, ↓ и к м и к м

м и ки и 1,47÷1,5. _________________________________________________________________________________________ Ч

я,

ч

щ я

я

1.4.2.5. В и

к и

.

и

В

и ТВ2-117

и

,

к м

и ,

НАЯ

1.4.2.6. ВЫХ

Н Е

и

м )

(

щи и м

и

и к

и

и и

и

к м

и

м. К . К

и . м

ик м, к

и

м

и м .

м

Е А

.В

и

м

и

щи

и

щим

к, м. В

Е Ы В ИВ

В

и м щ и к м и м и

и

м щ

и и

к м щ

м

. 1.4.3.2.

и и

и

им

В

к и и

1.4.3.1. И м

и,

Н ВНЫЕ И

1.4.3.

и к

ИНА

ки м щ

щи

я

,

.

и

щи ,

я,

,

м и

и м

и щи

А

м ки и и ТВ2-117 и к и щи м

И щи

Е А и к ,

и и

и

, .

, к

и ми и .

к

ми

и к

м

и

м

и

и

к

м

1.4.3.3. Т и им м и — и

и м ,

м и

и к и к м

и м :

и

и

и ми к

м .

и

и

и ,

и

ки

и

-ЗВ.

ИВНАЯ И

Е А

к м

и

щ

щ им м

.У и и

; — и м к и , к м и .А и м к и — к и и м , и щ и ; — и м , и щ и и и к , и и и к и ик и и им и и 1.4.3.4. И

и

и и

м

и м и

и

и

Е А Е

и

и и ми, и и У и и ми к к ии и ки щ и м щ и м и ки и и , и м к и и

к м им

и

и

м

ик

и

им

и

ки

к и и . и к м и и . щ и . к и и . к к и

ИВ

1.4.3.5. и

И

и

м м,

и

м м

и

к

и

и

к

к

и

и

и ;

и

АВ ЕНИЯ

и м

щ и и

м

ки « — »

к

и

и

и

.

и

и к

щи м ими

и

—

», и

им и и

НАЯ И к

,

и

и

к

ВАНИЯ И

,

и

,

и м щи м щ и ки « щ и к к ии м щ и . Д и .

м м -

и

к м и

и , и к

м

и

и

к

и м ми к м

к и м и ки , кк м и ( щи к к и ки и ик и и , ки

им

и и к

м

Е ЕНИ Е

1.4.3.6. И и к к

и

и

ии

и

к и м и .

им

ки и и им и

Е А

к ии

и

и

и

.

Е А А к . З к кк м

КА и

и и

м

к к ), .

щ

м

к к

, к ,

ИН И

1.4.4. В

и и м и к щ и щ и ии ики и м

и щ . 2/3 и

и щ и

. и.

и

и

и

А

и

и и

м

Ы В

м и

и

м и и

и ии

к м м и

и

к и ми и 1/3 к и — , ,

ими к щ — и и м и

и . 1.22.

Рис. 1.22. Схема проточной части двигателя ТВ2-117 и изменение параметров воздуха (газа):

р—

м к

м

к / м2

\ и ( ), м/ и ( *), м

к и ким м и и м к м

и

; c—

; Т—

к

и

В 150-160 1,033

К 110-120 6,8

(Т*), К

288

530

к -

к м м, щим м и— к и кими ик и к м

к

м. к

и

Т

ТВ2-117

и

190-200 6,5

ТК 170-180 2,31

Т 150-170 1,81

40-50

1148-1153

887

735

365

и

м

к ми к и

им

и

к и

( ми. и

м

1.

щ и ), щ ии и и и щ и

и

и и м м к м и м и им 150—160 м/ . к м им и и и ми к м и и и м м щ и. В к м и и и и *К, и и к к к *В. и и и и и мм и к ии щ и к м , и им и , и и . и и к м м м . к и к м им и и м CВ. Э им и и К, и к м и и им и и к и к м , м к и и м ми к и и и . к м к м и , и и. Ч ( и к) и м к и и и и , м ими к ми. Т м и и 2500—2700 К. Д ( и к) и и и щ и и, м и ими ми, и и м им и (и и к и и к). Д и к м и к к и и и и ки и , к и и .И к м к и и к м . и щим к м к и и , и и м м . м м и ки, и и и ки и к ии к м и к .В щ и и к м к м и , и . щ , и м и к м м и м им , м щ и, м к м м и ми и . щ , и м и , и и ии , щ и и к м . У и и щ и к м и и к и и ии щ и и к и и м щ и, и м и . В щ и и щи и и , к , щи и к . Ч щ и и ( щ и ) и им и и ми ми ми м и и и к м и . Т к, и м и м и ии щ и щ и м и к м и . Э и и к м и м и к м Т* , м и щ и к м и м и м щ и, и м и . и м щ и и и щ и и . и м и м м ии щ и щ и и м и и м к . Им и им и и им и м и и м к и м и и и , щ м и м щ и и . и , и и м, и и . В и к и к и м .

1.4.5. А им В (

м

и ик )

м

и

м

ии, и

и ми и ии

и ки ТВ Д и ким и

ЧИ

Е

В

и

к .

и и и м и ик и ,

ик и и м и и м и и

к м и и ки и и .

щи м

.

и

и и

и

Рис..1.23. Рабочий процесс ТВаД:

Q

. .—

я; Q ох —

,

,

Н

и . 1.23 к им и и м ик ТВ Д —v к и .* и , ТВ Д и и к щи м и ми ки : — и и к и м ик м (Н— ); — и и к м и ( ) ( — ); — и и к и и и к м ( — ); — и и к и и и ( — ); — и и к и и м ( — ); — и и к м ( —Н), к щ к щ м и щ и . Т к к к , и и , и м м , м , ик ТВ Д мк м ик . В ки , к и и м и ми ки и ми и , ик мк м. А м м , и им ,и к к и ик . К к к ( м. . 1.3.9.) и к м , ик и ки и м и м , и и . и м, м и м ми и и и и , м ик , м и и м. ик к и щ и и ик ик и к и м и м -v к и . У и , ик ТВ Д , м, и щ и щ и и , м : м ик ТВ Д м м щ . щ

*П

Д к м и

м

и

ч

и

ик и, ми и и и ми и и и к и к и к 1.24.

и

, м щ .Э м им

и

и и .

, и и ики и

им

и и и

Рис. 1.24. Изменение рабочего процесса ТВаД:

я

(а)

ч

ч

( )

К к

и и им к и и и к 1.24

Н

и

к

им щ

1.24, и

м

м

. К

к м

Ч

кк

и

м

и

Н ВНЫЕ

А А Е ТД

м

. Ч м

к

и

.

π и

щ

и

и и щ и и щ и и У щ щи ТВ Д м 117 — Т * = 1148÷1153К.

=

∗

.

( и м

и

я

*П

к м К

и .

м

и

и

и

и

и

(32)

м πК (и и πК*)

ки щи ТВ Д πК*

Т * м щ и и и и и

м к м

к м

∗

и

и

и .

и

и м щ и и .Э ,к к и , м м 6÷18,4, ТВ2-117 — πК*=6,6.

и м ,

щ

n к, и

ИН

и и . Э и ,

ии м, и

,

к м им к

,

и

и

м и

и

Д ТУ

и

1070÷1516 К ,

1.4.6. Е И Ы А к щи

и

и ,

АТУ А АЗА

—

А

(31) и

Т * м и и

им и и м щ и, щи и щ и и м и .

и и

и

(πК)—

к ∗

Е

, .

НИ В ЗДУХА В К

к м

π =

ЧЕ

и и к и ик , им щ и и и .

В:

1.4.5.1.2. Т Т м

Ы А

ВЫШ НИ ДАВ

, и и м и и м щ .У

и

к м м и щ и и и , ик ик (ΔL ик )

и

и

и

и

:

Н

к :

Н

и и и и и щ и

им и .

1.4.5.1.1. Т

и

к

к и

1.4.5.1. и

и ми

и

Ы В

ТВ2-

*

и

к и м Т *) и

, (πК*, и и ми к и и и

n и и

к

и

). В и

м

и им и

, и им

ТВ2-117

и щи

им

и м и им

им и , м ии м им м

к и м . :

им, к,

и к

м n к, n м и. Н и

,

Т * и и

м

и

м им им

, и

1.4.6.1. В

В м к им В м

м и

им м щ им им

и — Ne, м к им к и им и к .

и им к Э к и Н ми

и м щ

им — м им

и

им м м и. и им

и

и

ми и

1.4.6.2. Н

Н ми

Е НЫ

ИНА

к и

Э К

ки

им — и ми м к м им и к и м щ и ки им им и , и

НЫ

ми

м

и

к

и

и

и и

м

0,7÷0,9

и ми

ми м м.

Ne

. Е

КИ

Е И

и и им и , и и и ми Ne, n к, n , πК*, Т *. и . к к м им < 0,7 Ne и и м и и м.

— и и , и к м щ и и , м им

к и

,

Е И

им

1.4.6.4. Е И

им м и м щ «м » и и и к м. В м и им м щ

им и и ми n к, n , πК*, Т * м и. , м к им

им и , и ми Ne, n к, n , πК*, Т *.

1.4.6.3. К Е

К

и

Е И

А

им и

м

им «м и ик

м

и и

ми

м. м к им

ми им и . и . Н им «м и

и и и-

»

и

А А

и

щ

к

и

, .к.

и

к и

и к

щ и им и и

»

м и

ии м

.

1.4.7.

Н ВНЫЕ

и и и ми м ми. Э и м , ки и и м к ии, и — и и м щ и; — к ми ; —м к и ики, и и . Т к к к и к м м и к и м ии им к и щ к . Эк ми м им и

А А Е

к

, к

и , м

м, и

м

Ы В и и

м

, им

м,

и и м м

:

и и

и

м и

щ м и к .

м и к

и

и им

и

и ,

, и , .к.

1.4.7.1. Э

ЕК ИВНАЯ

ЩН

ВИ А Е Я

м щ , им м м щ и (Ne) — ТВ Д. А и и к и м щ и и к и и и и и и и . м к и м м м м, м м и к к и м и и и к к им к и м щ и и щи и . и к и м щ ; и и , и , и , и и и и м щ и и ик и и и ки и и и м и и .Э и и к и м щ и и и, к к к и к им , и . и м щ и и ми ии им 3% м щ и и к и ки и к и . и и и и ки 1,15% к и м щ и и к к и . и к и м щ и и и Н м им и и и (ТВ Д) м щ 400÷11400 . . (294÷8380 кВ ) Э

к и

Е

1.4.7.2.

У и

к и к

(Ne) к

м

НАЯ Э

м щ

ЕК ИВНАЯ

и

(Ne =

N e. У Ч м

к и м щ , мм ,м к и м щ и и к м πк*, к и к м

Д

м и и и .

м

ТД 1.4.7.3.

У щ и

и

к к им

Е

м щ

и

и

1.4.7.4.

У (Ne) :

и

,и

и

(

)

и

, и

.

и

и , к

им

и

и . м 2,5%

и к и и

9—10%

и

Ne. к и

м щ

и

и

. и,

(G ): (33) ,

и

и и к м

и Т *,

ВАЯ

ЩН

щ и ,

180 ÷ 190

Ne

к

м щ и

НЫ

А Х

им и

и и. У и и ик и и

В .. (13 ÷ 14 ). Н⋅ /

ВИ А Е Я

м щ

и

Е

и

к и

(N ) — и к и и (Fmax): N (34) N = e . Fmax и м щ и и к м У к и и к и м и и щ и , м и ми к и и , м щ и ми ии, ки , и и м ( и к )к и . У м щ м и и 1400—8000 . ./м2 (1025—5900) кВ /м2. и

кими щ

ВИ А Е Я

) —

Ne . GВ и

и и

НАЯ

и

ЩН

и и ми

к ми им

и (Ne) к

и . К м и к и

.

им

ИВА

и м и (G . ) к

,

к и

к

и щи м щ и

Ce = У и

и

и

и

и

к и

к

и

м .

Д

м

мм м ик

и

и и

У

м ми :м щ

к и

У м У

А Х

и

к и и и и

и .

И и и

и

м

м

и

q =

им

м

м

, ,м

и

и

А

,и

м

Н Э У

и к и

У к

(πК*), Т м и В

м щ

(Ne), кВ и м им , /кВ · и к м им , /кВ · (G ), к / и и (Т *), К

к

к м

м и

и

и м

м и

и

« м

и

» и

( и ) G

к и

.

к

к ии

и

и

ми

и

ми и м им

и

и и

0,06—0,3 к /кВ . и

:

(ТВ Д), м

и

,

им

м

м

м щ Т

и

ТД-350 1964

ТВ2-117 1965

ТВ3-117 1972

Д-25 1959

Д-136 1982

294 503

1100 360

1640 299

4050 —

8380 269

—

—

—

402

—

2,2 4,2

8,4 6,6

9 9

26,2 5,6

33,55 18,4

и-2

и

(36) и

1170

и и

А ВИ А Е Я

2 м и , м и .

,

и им м

А

и / и и

ии . и и

и . и

и

и

0,5 к / .

G . Ne

и

2

А

и м ,

(q ) — им ми и Ne:

к

и

НАЯ

м

,

, и

и

НЫ

Е

,

и к и

и

и

м

и

и

и

1.4.7.6.

В

ми

Е

1.4.7.5.

У

(35)

ии и и ии к к и и к и . Э и м и и им им и и м 220—400 /кВ · .

и и У им

1

G .ч . Ne к .

1148— 1153 и-8

1190

1240

1516

и8 ТВ

и-6

и26

и

2

1.4.8. ВЫВ Д 1. У и Д щ и 2. У

и и м щ и и и ии и и, и и и и м πК*

и

и (ТВ Д) и . и , к ,м щ и ( м. .1.3.8). им и и м и и и . и и к м и (πК*). и и м щ и и . Э и и ,к к и , м м

(G ),

к м

Ы

и щ

и и и ки м щ ( м. .1.4.5). πК* м и и и м и мК Дк м . 3. У и и м и (Т *). м щ и .Э Ч м Т * м и и и и м , и , и и и , , и и и ( м. . 1.4.5). Д и Т * к к ии и м и и и и .

щ и

и

им : ки и и м и и и

к м м,

м и и и и

им к и

и м

щ щ и

ЩИЕ АННЫЕ ВИ А Е Я В2-117

1.5.

1.5.1. Т

и-8. к

и

и

ЩИЕ ВЕ ЕНИЯ и

к В -8А ( и . 1.25).

и-8

(ТВ Д) ТВ2-117А и и

и

ТВ2-117А и

ки

Рис. 1.25. Главный редуктор и двигатели силовой установки вертолета:

1— и и

щ , )

и

) )

щ и

к

;2—

и к к

и

ТВ2-117А к и м к м к м им

;3— и и

, и к

; ) и к им ик и . и к им и щ и и и и м щ и ) м и к и м щ и и и им и ) и и к м щ ик ) м и к и и м щ и Н им «Ш — » щ и , к и

м ки м и ки и им щ : щ и щ и и ; и к и ; и и и м м и м

щ

к

(м и

м и

и м щ

и и и м и и

щ и

и

ми.

к

и и

и и и

и

)

и им

щ

,

и

( к м

и )

к и

и

; щи

и ими и

ии к

щ и щи к ии: м и м и и

; . ми и

м

Рис. 1.26. Двигатель ТВ2-117А (вид слева):

КА-40; 2 — ИМ-40; 6 — я; 9 — Н -40ВА; 11 — ; 14 —

1— 18М ; 5 —

1—

9— 11 — Д и • • • • • •

к

я ;4— я III

я; 3 —

ч ; 12 —

я II ; 16 —

Н -40ВА; 4 — ;7— я ; 10 — ; 13 — я; 15 — ; 17 — -40ВА

;8—

-

Рис. 1.27. Двигатель ТВ2-117А (вид справа):

я я II

я; 2 — ;5— я; 7 —

я; 14 —

; 12 —

-40; 3 —

ч

ТВ2-117А ( и . 1.26, 1.27, 1.28 и 1.29) и и и к м ; к м и м к ми и к м ; и ; ; и ик щ м м к ;

я

я ;6—

;8— я; 10 — ; 13 — я

; ;

щи

и и

к;

и

и

м:

• • • • • • Д и к м

ик м и ; и и и и и ; и , м ки и и и ; к и и и к ; и к , , и и и и м и и м и к м к и ( и . 1.30) к , ( ии и и ). и м щи , к и к ми и к м к . У к и ки м и и и к и ки и к и и и и и и и и

и

м м м

и

и . к и м

к

и и

м; мк к и к и кими м

.

Рис. 1.28. Двигатель ТВ2-117А (вид спереди):

1—

ПН-40 ; 2 —

КА-40; 3 — 5—

я

;4—

;

Рис. 1.29. Двигатель ТВ2-117А (вид на правый двигатель сзади):

я; 2 — 4—

1—

я;

;3— -40ВА

Рис. 1.30. Схема крепления двигателей и редуктора на вертолете:

1— 4—

я

;2— я

я

я

;3— я

я

я ч

я

; 6—

я

ч ;5— я

;

ч

я

1.5.2. ХА АК Е И Е

1.5.2.1. Д

к ии

ии

ИКИ ВИ А Е Я

НЫЕ ХА АК Е И

и ики ( и . 1.31) — и и м и и и

ики к

и им и

ИКИ

и м щ и м м

и

к м и м.

м

и

,

Рис. 1.31. Дроссельные характеристики двигателя ТВ2- 7А, снятые на стенде и приведенные к t = 15° С и р=760 мм рт. ст.:

1—

;2— 4— 1.5.2.2. ВЫ

и и

В

; 3—

ч

НЫЕ ХА АК Е И

к

Н им .

и ики ( и . 1.32 и 1.33) — и и м м м и ми и и м и и к м к и ики и и

ики и к .

и им и и

и

;

ИКИ им щ и к м V=0и ми

и и к H = 0 ÷ 5 км, и к

к

Рис. 1.32. Высотные характеристики двигателя ТВ2-117А при t = 15 °С и р = 760 мм рт. ст.:

А—

;1—

ч

;

— я

;2—

ч

;

—

я

Рис. 1.33. Высотные характеристики двигателя ТВ2-117А при t = 15 °С и р=760 мм рт. ст.:

ч

1—

1.5.3. В

и

и .Ч и И к м

м м

ч

;2—

м и

щ

и

и и и к

м и . к м и и м щ и щ к , к и Н и . 1.34 и к .

к

ИН И

и , и

и м

А

ик м к м и м, и

к м им

и

и

и

я

Ы ВИ А Е Я ,

м, м

щ к м

, и

м

и

к им

щ и к щи ,

и

я

и

ик и

и

к м и ии и , и и и и к м

м м и — и . и м

к

к м . и к В -8А

, и

м

Рис.1.34. Схема проточной части двигателя и изменение параметров воздуха (газа):

р—

; c—

; Т—

,

и

Н ВНЫЕ ЕХНИЧЕ КИЕ АННЫЕ ВИ А Е Я

1.5.4.

ЩИЕ АННЫЕ

1.5.4.1. 1. У 2. Ти

и

и

3. Н — к м — и — 4. К м — и — к и —

и

к ии

к

ч 6. К м

я и

и

к м и м

и

11. — — —

и и и

12. Д — — —

и

им

к

ми

м

щ

м ми

м

:

П

ч

.

(ВНА) и (НА) I, II и III ки м

м и

0°

им

0,16 к / ,

я

VIII +15°

3%,

,

к

м

, к

к ми

, ,

я ,

и

м

VI и 53±3%

к

и

и

,

и

м

В

к

ки ки

2

я

3%,

щ щи и —30°

ик щ

м и

к

к и м )

м

к

к м и к м и и м (H=0, V=0, В А-60) ,

П

и

к

и

10.

):

10 им

к ВНА и ( им к

и к щ и

— м — м

( м

и

и

к

щи

и

ТВ2-117А и , ( и и )

:

— к и — м — к

7. Т 8. 9. В

щ и

к м

—

5. —к

и

П

ч

ч

—ч

ч , щ я,

и м , м 60° к и 330 к + 2%, я

я

,

. : ми и

м

м

им м им к м им

к м

2843 мм 550 мм 748 мм

и : 5 40

и

и

к

и ч

, ,

13. Д

им ):

— — — — 14.

ми к м м и им ми

м

и

(

м

им м им к м им

6 ми 60 ми

им и

м

ми м к им

м и

м

им

1.5.4.2. И 15. и и 16. м 17. К и м , и 18. м 19. Д и м : — к к м, ми — м м 20. Т м м — ми им — ми им и к к ми — к м м — м к им 21. В и м — и и и

— и — — и 22. Ни и м — —к и — и — — и 23. и и м м м — щ — к и щи 24.

м

Е А

м

им

А КИ ВИ А Е Я и к и и и к 10 0,5 / ,

м и

и

им

к

ми и

20 ми ми 5 ми

и

им

и м ТУ 38-101295-75

, -ЗВ

3,5±0,5 к / м2 и 2 к / м2

: м им

30° 70° 90—100° 125°

:

и и щ и

ик

щи и м и к и мк м

к ии

щ

к и щи м, ми

м

и щим

0,189

ик

:

к и

щи

5 и и щ и

щ

и 90— 100° ( ( мм

1.5.4.3. И

ик м

ми

0,199 и и

им

и

) 32 /ми 124 /ми

)

,

и Е А

25. и 26. и ки и , и м и ( м 27. Д и и (и ): — Н -40ВА — м к им и

ИВ

ки и

И АНИЯ И Е

и

к

ВАНИЯ ВИ А Е Я

Т-1, Т -1 ( Т 10227—62) и и 0,012—0,016 мм

к

Н -40ВА

И

м

) 0,4—1,2 к / м2 60 к / м2

м и

к

— к ми к 28. м и 29. Д им м к 30. Т и : — и — и — и и — и щ и 31. и — и — и — и и ( и — и щ и 32. и и м щ и: — и — и 33. и к : — и — к и — м к им им 34. И и : — — и 35. У и и 35 . и м

и к м м

и

м и щ

Н -401ВА 0,1886 и

и и

щи

-40ВА и

)

0,3376

-40

и

-

я

Iк

м

и и

м и

к

Н -40В

и

и

и и )

ки ( ЗТВ) П ч я: я

ч

и и щ и и и и

И -40 и и У Т-27

ки

Н -40В .

щ

( -40В Е А и ,

им

Н-40 0,1888 и

ик

(и

,

8 60 к / м2

АВ ИЧЕ КАЯ И

м : и

и и щ и и и : и

к

м

1.01.69 .

1.5.4.4. И и к и и

ик ,

и м

я ,

и и

:

и

1. Н 2. Н

36. 37. Н — — и — — — — 38. К м — — и — — — — (и

3—4 к / м2 —50 +60° —60 +60°

)

0,4—1,2 к / м2 27,5 ± 2,5 к / м2 КА-40 и и 0,1886

ки

27,5 ± 2,5 к / м2 0,4—1,2 к / м2

м

и

ТВ),

39. А

м

и

м

1.5.4.5. И

Е А Э ЕК

и

к

и и

— к и 40. — и — к и — и и — и щ и — к 41. и м и и : — и — и — м и м и — к и 42. Э к 43. К и

и

ч

3. Н 48. А м и

-

и

м

им

и к КНА-22-2А к

и

и

я и

П ч 1.5.4.6. и щ и и ик и

к

И

я ЫК Н

ч

яч

к м

щ я

щ я

и

и и и

к м и к м

я

ч

и

и

и

и

м .

к и и и м Э Т-244 и

щ

я

20°

-18Т .

я

м

я

5%. Я А

Ы ВИ А Е Я ИТ -180Т, ИТ -1Т и 17

к м и

48 В

15 ,

м

ч

и м

м

40 ,

.

ч

и

м

5 ми 1 ми 600° ,

я

и

ик

м м и

2 245, м

ки кк м

— м

50. Д — —

мк

-18УА

я.

49. Т м м

и

10 кВ ,

Н

П 4,5%,

к

1 0,41

ик

щ

к

щ кк м

-18

44. В м , и щ и им м м и к к к ( ): — м — 45. к им им м и к м и к ( и ) 46. В — м щ и к м м м к щ и и и и 47. В м и ми и им м им ( и м щ ии и 1—2 ) м П ч я: 1. В я я я 1—1,5% 2.

КА

З-15, к -15 и 12 А -28 и к м к

к :

м и к к

м

И АНИЯ И А

:

Д-2 0,117

к

щи

м

им и Т-80Т

— и щ и — им и 51. Т м м м — и 52. м м — и 53. м и — и 54. Т и м и ИД-100 55. К м к и м и ( и м и УИЗ-3)

и ик ик

2. П 3. Д я )

ик

им

ими

я А

и

м

«В

и

щ щ

(

А А Е

и t = 15°

и

В ВИ А Е Я 0=

760 мм

.

. (H=0 и V=0)

ч

я я

я

«Н ми

»

«К

ки »

« »

1000—20

—

98,5

96

94,5

64 +−12

93—1

95 ± 2

95 ± 2

45 ± 10

° ,

850

790

750

600

и

275

295

310

Н 100 к /

П , ч

щ .

щ ч я

я

им

»

1200—24

/ щ

к

я

.

1500—30

щ %

и

ч

щ

,

и

/( . . · ),

6. В 57. к им к м 58. В

И

Т-27, . -40ВА,

Ы И НАЧЕНИЯ

к м %,

5. Ч

я ЭМИ-

я

им

У

4. Н

П ч я: КНА-22-2А,

я .

. .

ч

-2, ИД-8 и

,

м

192

ИД-100 УИЗ-3

-2, ИД-8, ИД-100 и Э И-3 И

ИТЭ-2

щ

1. Ч 2. Ч 3. 95,3%

)

ИД-8

к ми: ик

м

Т м и к м

и

-2 :

ики

и

Ч щ и

и

:

и

1.5.4.7. Е И 56.

ИТЭ-2 (

и

ик

П -15, ИТ -1Т, ч ч щ я , я я

1. ч

ик

щ к

я щ

ч я: я 100%, , я 100%, щ

и и . Д и

щ и

/ . 12000 12000 /

/

.

я ,

я и

21200

. 1.34. , 92—97%. 105%

и м и

к им и

.1.34.

и

и

и м и.

и

им ,

и им

Рис.1.35. График зависимости частоты вращения турбокомпрессора

я

1— щ

от температуры атмосферного воздуха при Н=0, V=0:

ч

я

я

59.

к им и к

я

; 4—

я

; 5— им

м

(

60. и м — и к к м ( — — им м и 5

ч щ

щ

я

я

м Т м

Ч

и

к м

:

875° . им

щ и

щ

30 ) щ и к щ и

к

м к к к щ и

им

и

103% м

,% 101 98 96,5

я —

щ и к м

,° 880* 860 810

ки

и

я

; 2—

я

)

В Н ми К

я и к

ч

м

им

* М

; 3—

89% 105%

ч

ч

я

2. КОМ РЕССОР ТВаД 2.1. Е

ЩИЕ ВЕ ЕНИЯ

2.1.1. К м и

и

им и

и

м и м и и м К к м м, и , ми и 1. Д и и . к и , 2. В к м к м и . 3. К м м и к , и . к и к 4. и м к к м 5. В к ии к м

ИЯ К

м и щ к

и

и,

к м м им

и и

и м м и

к

Е К к м и

и

к

щи . м

и — и м

и

к

А Е

АХ

и

и

и

и . к м

ми и м и .

, и

и. и , ,

м,

и

и м

и

. и .З и

и

и

и, и

щим м щ и .Н м и и

им , м , и к и и им к к м и , м к им и К Д к м , и щи и и ки и м и к и к м . м и и и и м к км м ими. и . к м к и и м и кими и ми, м м м. Э им и м и и к м ,к и и и к и . м к м м м и , к и и м и к , м и , и и , и и к м и , им щ , и и и ким к и и и ким. ми м ми к м ТВ Д ( и .2.1) к 6, 2и 8. ми к м и ики к и , к к м ик и ик, и ки щ м и м .К м и ик к м щ и , ик щ и и и м и и .З ,к к и , ик и и ик, к , мим и и м , и им к , и щи к м и и . и и к ки и и к 4, к и к , и м . и ( щ щи ) к м и щими и к и , им к м ( К) к ми к к и ки 5.

к

м

и ,

и .

.

ки и

и, и

щими и и

и и и

м

м, 1и

. и им щи , ик и к

и ,

и и ми,

яя

1— 4—

к м

м

и м (НА). .

*П ** щ

м

Д В

к м и

щ .Вк и

;2—

ч к

щим

и м

Рис. 2.1. Схема устройства осевого компрессора ТВаД* :

к, и

к

; 8— к к 3, м (ВНА) **.

и

я ТВ2-117

и ик к м ми, и

.

щи к м и и м ТВ2-117 им к м

2.1.2. А

щ им и м

А

и

я щ

; 3— я щ яя им к щ

; 5—

; 6—

; ; 7—

м,

щим

м

им к

м,

ВНА.

и

м

им

К Д ВНА и НА и

к и .

и и и и щи ВНА.

ЕНИ

и

м м

,

ЕВ

К

к м м

им и и и. Т к к к им и и

Е

и и

м м

А

к , и щи к м м щим и к к ,к и к и и, и и и и и к . м им, к к и м м к к щи и щ и и и к и А-А ( и .2.2). Д м им м к ВНА, К и НА ии и и и и к А-А ( и .2.3).

Рис. 2.2. Схема первой ступени осевого компрессора с входным направляющим аппаратом

к

и

к Δh,

2.1.2.1. Е 1) Ш 2) Х Д щ и

к и и 3) А к м . 4) к : ω— 5) и к . В к = u +W . 6) щ м 7) У ВНА и НА. 8) У И и

Е

к «t» ( м. и .2.3). и к «b» — и м щи к м b = 1,5 ÷ 2. t ии и (1) м и , щи ки. м ии м к к « » — к к

к

и

м к

( и

«f». И и и и м

) «β» к и м и к 2 и 3, и и f = t ⋅ Sinα . — f = t ⋅ Sinβ . —

и м

к

и

и м

А А Е

и м и

ик м к :

Ы

ЕНИ

к ми к мк ми и :

к к.

ии

щ и .

(1) и и

м

и к

и

«u». Н к м . «W» — к

мм к

ЧИЕ

к

и м ) «α»

(

м

и щ и

к к

9) и и

ИЧЕ КИЕ И А

, .

и

и

Δh=1, м ВНА и НА. К.

к

к

:

щ

,

. к к

π

π* =

и к и

3 и м

м,

к

и

:

к

u = ω ⋅ r.

и

к к

к

мк и

=

и и (2) (3) 3

.

к

к к

:

(4)

1

* 3 * 1

.

(5)

Рис. 2.3. Схема течения воздуха в решетках ступени осевого компрессора с входным направляющим аппаратом

.

2.1.2.2. И

И щ

1)

и м и

м к

(αВ > α1). и

ЕНЕНИЕ

и к и и

и им им и β2 >β1 → f2К > f1К (к

и м

к 3 и , м (2) м ВНА м и— м и к и щи

и

…ик щ м α3 > α2 → f3 > f2А (к И к м 1) В ВНА и и и щ и 2) В К и и 3) В НА и и и м к Им и м и к 2.4. И к м и и . и , и и , м щ м м м и м м к НА и к к к и , и к щ щи к м Д и и Н им , к м и

А А Е Е А

: и к

щи

и . и , и , и и

В А А И Х ЧНЫЕ КАНА Ы

м к ВНА и : fВ > f1. м и и м , . к и и ( ( 1< В). и и к ВНА и и (Т1 < ТВ). м к : ) → W2 < W1 → 2 > 1 → Т2 > Т1; ( и

) → : и , и м

м и

3
1 В), , м

2

>

→ Т3 > Т2; и

и

м,

.Э К м и

>

3

м

,

и

и π*к ТВ2-117

ЕНИИ ЧЕ Е

к к м

к

к

к

и

. к и ( 1 ≈ 3). к

к м и щ м к м м к , к , к .У и и и , и и к м * π =1,2÷1,35. и к к

.

Рис. 2.4. Изменение параметров воздуха в ВНА и ступени осевого компрессора

.

и к и к к . У .

2.1.2.3.

У

м

А АКИ И Е

В ИЯНИЕ НА А К Е А

ки (i) м к к к и к м к и , к щ и к к ,к к к , ки и , м– и .Н и к к и ми ми ки (i>0). Н ки и к . м им, к к им к ки.

ЕНИ

и ии к мк и ки. В и .2.5. к м и , к м

ЕВ

и м

ки

ки. В

м

к и и к 2.4 и

и

ки к

ии

Рис. 2.5. Влияние угла атаки (i) на работу ступени

к , м к К и НА и щими ми), м и ии и и и и . и и ( и и) м к к и м к, и и к к и к .К к и и и к 5. , и ки (i↑) к и щ м к м (f 1К.ЭФ↓). м и и ии ки и и и и и ик и, , и и . к и и м и ии ки ик к и к к ( и .2.5, ). м к и и и и м к , м и к и и и и к и . У ки, и к м и и к , к и и ким м ки (iк ). Д щ щи к м iк =8÷12°. И к м : и и и и и и к м ки и м , и м, и и к и и к . Т ки ки им м и к ии к к к К, к и НА и ми. У щ щи к м i =4÷6° Н им м и , и и ки к и и и к к, и м к ми и ми и им кк м, . . « и » ( и .2.5, ). Э и и щ м к и к м и и и и и. и и ки (i0. З и

м

(Т↑), и (Q К=0), и и

(8)

(9)

и

к

им

и

и ( ↑,Т↑) и и

и.

И А м

. К

C 22 + i2 . 2

АВ

и ( ↑), и к и и : 2 2 2 − 3 = i3 − i2 . 2 : и и и

им и и и м к

( ↑),

и

м к =

м.

(29)

и

К

C 22 − C12 . = i2 − i1 + 2 : м к

2.1.2.4.3. НА В НА и и ( ↓). и мм Т ии ВНА м

Ч

и ии и «

и

и

и

к и

А АТ

(Т↑) и

и к

м

и

и

и

к и , . . L .НА =0 и QНА=0.

(10) щ м щи и

к

.В

НА и ,к

к м ки и ( ↑,Т↑). , м им

и к м

и к м , м м

и и

и

и

щ

и

и

м

и к м

и

*П

я

ч

и

м ,

и

и и

и щ и им ( 1 ≈ 3).

,

и и

ч

2.1.2.5. А

К к и и и и и и и и ии

к

ик м

м,

к . к

и

.

ВЫЕ И Ы, Е

к 2.3, , к и, . . К и НА и RК , и м и и м

к ки

и,

В

ЩИЕ НА

А КИ К

Е

А

м

м К и НА, и м и к и м. К м , и . , к к щ RА . им и , PК и P А . Н и и и м и ( и .2.6).

и и м и и

Рис. 2.6. К объяснению сил, с которыми воздух действует на лопатки рабочего колеса (а) и направляющего аппарата (б)

(ТВ Д)» .1.3.9.)

И , К Ки

и

Э

( м.

и к и К и А и и и м ик м :

и

и « К и НА м и PК = G ⋅ (C 2 − C 1 ).

и

и

P Ka и P Aa и и и, и

и Au Н и и и и Ku и и к 2.6, и

и к к Ku

и и

= =

и

(11)

PА = G ⋅ (C 3 − C 2 ). (12) к ( ) и к, к к к и и щи ,

и м к 2.6. и

щ и

(13) + P Ka , (14) A Au + P Aa . ми щими. и и и к и ,—« ». Н и и и ик и и ми и . щ , щ ки щ . и к и к щим м м м. щ , щ ки к .К к и , и щ и . ё и и К

и

ии :

Ku

и и к щ им

и

и к

к

и щ и щ и к м

МК n— к

и

щим м м м. к и ии rC ( и .2.7), м и =∑ n

.К .

к к м

i =1

Кu .i

и мм

и

Ku

м

⋅ rcp.i ,

и

и и и

к

к

к м м

щ

к ,

:

(15)

.

Рис. 2.7. К объяснению нагружения ротора двигателя крутящим моментом (вид по оси

ω—

В щ и и и и к щи м м ,

я

щ

я

и к

м , и к щи м м и щ м м м к м ( М К .Т = М К . К . ). м (15) :к щи м м , им , к им и и , к и щи к м и и . 2.1.2.6. НА НАЧЕНИЕ ВХ

К к м к щ

двигателя)

к ,

м

( м.

НА

м

и

АВ Я

ЩЕ

м

к

и

и

щ и к м NК к N K = M KP. K ⋅ ω (16) , и и ии к и щ и (ω↑) к м м и и щ ии, (NК↑), им к к м , и , и и и. Э м и и ми: — : м к и щ и (ω↑) к и к м к и .2.3). м , , м к к ки и к и , к и и ии и щим и и и и ; — : м к и щ и (ω↑) и к НА ( 2↑), . . к и щи к щ к и . Т ким м, и и ии к и щ и ,

им

.2.1.2.4),

Н

( к . ) м и и щ и к м щи м м , к

А

А А А

ω,

к

и. :

м щ и м к к к

к .к, , м

, и

к

к ,

ки и

м

к и

и

,

(u↑), (W1↑) ( м.

м и

к и и

к

и (u↑), и , и и и

и

и

м

к

и К и НА. и м, к к к и к к м щ к , и и и и и м . м и и м к и щ и им и 4÷6° ( м. .2.1.2.3). Ч и и и ки к (i ), и (ω↑, i=const), им и и к к к и м к .Д и к 2- и щи и и и и м м к К и НА. Н и к 2.3 и , к и 3 и к м , . . и 1и и м и к им им и к к . Ч и и к к и щ и и м щ щи (ВНА). К к и к кк и к, к ми ( щими ) м к ми. м ВНА и и к и и ( м. .2.1.2.2). и к к к , к ВНА, и и к щ и и и и к м . Н и к 2.8 и , и ии ВНА и к ки к и к и ( 1) и к м . и и ии ВНА к к 1 щ и . и ик к м : и ВНА и и к к и (u) м и и , и , м и м и к , им к к м , и м и и к и (W1) и м м. , и к ВНА и и : и к щ и и им ки.

и щ и м к К 2К ВНА ми к , к и ии к К 1-

Рис. 2.8. К объяснению влияния ВНА на работу рабочего колеса первой ступени

2.1.2.7. И

и

и —

*

и м и

АВ ИЧЕ КИЕ

и кими и ки и ,

ии

к

Е И ЭНЕ

и

ми и

м и.

м

и

к щи и

и м

,

ИИ В

я

ЕНИ

К и НА и . Э

и и

ЕВ

:

К

Е

ии ии к

А*

и

К и НА ( и .2.9, );

я

.

Рис. 2.9. Виды гидравлических потерь в ступени осевого компрессора:

а)—

—к

,

; )—

и м к ( и .2.9, ); ик и м к и м

и

; )—

ч к ,

и и

щи

и — и , и м к К и НА, к и м к ик м ( и .2.9,. ). и и м, и к к ( и к ) м , м ( к ). Э и и и к к и щим и м и . и м к .Д и и к к ии м, к ик к к им м и ,и м и м к и и к к и к м ки. Д и и к и м к ик мк м . Э и и и ки и (L . ) и и и и и , и и , к и к к . И, и , и и и . И м и мики и , м м , м им и . м и кк м им и и м и к . Э и им и , м к и ии и и и ки , м и и м (ΔL . ). Д щ щи к м ΔL . .=0,06·L . . Д и и и им и и к к м ,и и ки ми им м щи . к и м, мим ии и и , и и и к и и и к м . м и к и м к , к и к к и м к . и м и и и им м и к м , к к к и м к им щи и и ми им к. Д и и к им и и , и и щи к м . К м , и к и и и им и и и к( к и м 15÷20 ). У щ щи к м , им щи и к и , щ и к м и .В и к и к м к к м м . Д и и и им м и и м к ми. В и b и = 1,5 ÷ 2 ( м. .2.1.2.1) и и и и и и t м к .Д и и к и м к ик м к м им м и и и . У щ щи и и и 0,4 им .

2.1.2.8. К

и К Д

ЕНИ К

к

и (η ).

к

Е

и

А

и

и

к

ии

и к м и и и *, ки и и и. Т к , к к к « и и к и щ » (L . ). и и к ии и и ии, к и и .Т к и и м. и и ки и и ии « и и щ ». Им и ик м (L . ). и и к (L . )и и и щ (L . ). и м: L . . = L . . + ΔL . . (17) , и щи и к м м и и ки ( и .2.10). Н и к 2.10 к «1» м м ( м. и 1 и .2.2, 2.3), к «2» — ии м К и НА, к «3»— и и. В и и и ( ↑), м м (v↓). и и и и , м и м и ик 1-2 -3 . В м и и ми и и щ (L . ) к и щ и и 1-3 - - . И и и и и ки к и и , м м и м ик 1-2-3. В и и и и и и (ΔL . ). В и и ΔL . к и щ ик и и ик 1-3 .-3. З и , и и к и и щ к и щ и и 1-3- -

Рис. 2.10. Диаграмма процесса сжатия воздуха в ступени компрессора *

.

Т З мм

«

» .1.3.10.

м (17) и (18) м и

и

ки L

η

и им ки и

Д

.

=

.

и : мм и и ии: + L . = L . . + ΔL . L

L . +L и 1= 3 , . . к и м и к и к ми к м им к им к к м к , К Д L . η = . L . щ

щи к м

=

.

.

L

.

и и и

к и

к +L

и

и

.

(19)

ки

и

к

ки .В .Т кк кк и м и (20)

η .=0,82÷0,92.

и

.

и

и

щ

(18)

.

L . + ΔL . + L и и

и

и м им

ии и и

к м

, ,

:

2.1.2.9.

и

к и

ии и π . Э

И И

и

ВАНИЕ

А

м и

и

К

и м и ии и : — и и к и им ки — и и к и ии к ; — и и и к . Д и и ки и к м и . У к ки ки, и м ми к м βк ( и .2.11) и , 20—30°.

ВЫ

ки

Е

К Д

и

ки (i

);

ки

и

к

к

и щи

к

ми м β и

Рис. 2.11. К объяснению закрутки лопатки по длине (вид на лопатку со стороны торца)

м и к м. В щи и

и

к ки к ми и и м , ми и и кими ми). и и к ии м к к к , и , м щи м и ки и м ии, и кк и и м . Д щ и и м щ и им и к к ки и и и и и и . Н им к и м и и ки и и м к к м и м и к и. Д и и и ии к ки ки м и к и. У и и и к и ии к и и ики к , и , ки и и и и (к и и ) и ки , и и и и к и. и

м и м( и к

к к м и щ м . ик

ЩИЕ ВЕ ЕНИЯ К

2.1.3.

2.1.3.1. ХЕ Ы

В м

Н

к м им и ми ( и .2.12). к К и НА м

Д и и м им ,

к . К к и

щ и (FК). и м и м и к

к

и

и, и

м м им

ЕНЧА ЫХ

АХ

ЕНЧА ЫХ

и

и

Н Е

и и

ЕВЫХ К

и к , м ( м. .2.1.2.4), и м и и. м к к и м и к, к м (FВ)

и к

к и и к и к м , щ щ и

и

км к

, и м ии и и и, к и м 30÷40 к .Т к и и м щ и к м и к м (CКa) к к и

и им 0,5÷0,6*. Ум и и — и м м и м к и м ( и м ки) (D ) ( и .2.12, ); — и м и м ки и м — и и и щ м и м ки, м и м ( и . 2.12, ).

ик м к м щ м м

Е

В

(π =1,2÷1,35) ( м. .2.1.2.2). Д к м

и

к м

ЕВЫХ

м (DK) и и м щ м

к

и м

и м

и

и

и м

.Э

и

и и

м к

к

и

и .

к м и. к м щ м

к

и

и к м

к

щ и и

.

и (CВa)

:

м

( и .2.12, ); к и

м

Рис. 2.12. Возможные формы проточной части многоступенчатого осевого компрессора:

а— D = const; — D

Н и

и ки ( м. .2.1.2.6), им к , м и м м к , .к. и и м . Им

*Д я

я ТВ2-117

К В

и м

и к

и π к

и

= const; — D м

.Э и и и ( и .2.12, ) к к и ки к м . В м к м

= 0,7 ÷ 0,75 .

к

= const

( и .2.12, ),

к к к щим. К к и к К и и и . и ии к м к К и к и щ и . и и ТВ2-117.

и к ,

м

и ,

Е ЕН

2.1.3.2.

Вм

им , b— к м и

ВЫ

м

и

м к м ми— , b, c… m, n, и. . . n— и , — .З и м

и —

π

: .1

z— и ч

,...π

b

pa

и

π =

и

⋅

,=

ЕНЧА

им :

.

к —

и pn ,π pm

.z

=

.Д и

и

и**. и

и

p , pn

ч

, ч

ч

b

pa

⋅ ... ⋅

ки

pn p . ⋅ pm pn и

(21)

.1

⋅π

.2

⋅ ... ⋅ .π

и

. z −1

⋅π

,

.z

.

. z −1

* ⋅π

и

и

(23)

и к м

м м м и (23): π * = π .1 * ⋅π .2 * ⋅.... ⋅ π и

им:

,

(22)

и

м

и :

.

π =π

:

и им

. z −1

Н

. .2.1.2.2).

π =

Т. . и и

=

ХА В

.

к щ и

Д

.2

ВНА

я(

им

и

и

,π

=

к м

** П

м

ЕНИЯ АВ ЕНИЯ В К Е Е

и к . В .z

и

,

πк*

и

*.

и и

π *

π *=

* , *

и

(24) и

и

и к м

и и

и

ки

. 2.1.3.3. А

З и м ии и

Вк м и .2.1.2.2), к и

и ки

и

м

и и ки м и к и и ки к м .

ии

Е

А

им и

к

м

к м

ТД,

м

:

и

к к м к ( ↓).

И

и

и

АК

и (26) м

,

C В2 C2 + i В + Q К ± LМ . К + L . = К + i К . (25) 2 2 к и и . . Qк=0, и м и , им щ и . . L .К>0. К м ( м. и и и ( ↑), м (Т↑) и и м к м и : 2 C К − C В2 LМ . К = i К − i В + L . + . (26) 2 : к м им и м и к и и и ( ↑,Т↑), к м и ии и и м и ки и к ии . м , м и и к к м , и м м и и м и и и

2.1.3.4. К Э

и

ии

,

Э

и им и К Дк м

И ИЕН Ы

Е Н

( м. .2.1.2.8) м к . и и и к и

и , к к

Е

к

ВИЯ К

К Д к м , ии и ки и к и к м и щ , и к и

(

)

,

η Э. К =

К Д к м

и .

А и и ким К Д к м и (L .к), к мм и и и и ки

А и

и ки и и А и и ки к и и Д к м к к

L .К . LМ . К .

к

, к к

и и щи

к м и и к м м (L .к*). (L .к*), к м и к К Дк м

щи

и (

и

и

и (L (L .к.):

(ηк*):

.

к м

и и .к) и

(L

.К):

к

(

и

,

)

м

(28) и

и и

( и и к ) и ки к м ик м . η .к=0,86÷0,87. В и и

L .К * . LМ . К .

ηк*=0,8÷0,85

и .

и

и ,

.

.

к и

К Д

А и

,

ηК * =

и

к

.К

к м и к

)

и

А и

.

и

и

)

к к м

КИ К Д К

(η .к) и к ии к м L .К η .К = L .К . + L , к к

К Д к и ки К Д и и и к щ м и и к

и

щ

и

(27)

2.1.3.4.3. К Д К

У

и

и. (L .к). В и ки

А и ( кк м

(η .к)

2.1.3.4.2. АДИА АТИЧ

и

,

.

Э к и м К Д к м и (L .к), к м и к

к и

А

,

2.1.3.4.1. ЭФФ КТИВНЫ К Д К

Э

Е

м щ и к к м (29)

( *, Т*). им и м м

м м и

к (L

им .К)

ИЕ ЕЧЕНИЯ В

2.1.3.5.

ми к

и

им ми , и и , и и

ки ,

ХА В К

и к

м к

м к м ми. им и к м к м м м и ми им ми к м и , м , к и и м м ии м им . Н им , и к м м м им , им и м и к ми. м ики к ки кк м им и ИВЕ ЕННЫЕ

2.1.3.6.

и им

и

м

им

и ( к ик к м м и м им м

Т к к к к и :

И

м

м

А

и

и

n n Н =0 = . a a Н =0 к к = ⋅ R ⋅T ,

, и

м

м (Т)

и : n n = Н =0 . Т Т Н =0 , м

: n Т*

к м К. Т к м

и

щ и

м

м ( им

ки

м

и им к

и к

и им . им , и к и им и м и и и к м мк и и м им . к м к , , ми.

ЫК

НИ

,

Е

Т

А

А (n )

(31) м

м

:

(32)

;

. м (31) и (32) м

к

и

к м ми. Э им

и и и им к м м , к м м , и и к и ии к м к к и и к ( ) м ии и . Т к к к ики к им , / к к ) к и, щ .Д и и м к к (u). и им : и им к м (Н=0), — и (Н≠0). Д м и м ми и : u u Н =0 (30) = , a a Н =0 к и и щ и (n), м м

к

и

ки

Е

м

и мики и

к— R— Т

и

Ы А

ИВ Д ННА ЧА Т ТА В А

2.1.3.6.1. В

А А Е

Е

ии и и «В»). Т м к , и к м м ТВ*, 288 .Э n ТВ *

=

(33) и (33) м

n Н =0

. Т *Н =0 им ии «В»

им щ и

и и к (Т*).

м

, м м

и

(34) к м

и

и и Н=0

м щ и n и им и ТВ*=288 К и и

(n ):

288

=n

n

Н (n=n ). и ик

м и ,

и ТВ*=288 К м щ м и

,

и м

ИВ Д ННЫ

2.1.3.6.2. м к

и

и

им , м

и щ

и и

им

м =

.

Т

,

и C a .Н = 0 —

ии У и , м щ , и и (ρ·v=1). Т и и F·ρ·v:

⋅ F ⋅ ρ ⋅v

и и

к . Н = 0.

TН = 0

. Н =0

и

:v =

R ⋅T .Т p

щ и им к м и и Н=0.

ки

к м и и. Т

,и (30),

.

и

м

) и

и м (32) м

и

и

ик к

м :

(36)

,

к

и

щи и

⋅ F ⋅ ρ Н =0 ⋅ v Н = 0 TН = 0

GВ. м G В ⋅ v G В .Н = 0 ⋅ v Н = 0 = , Т TН = 0

·F·ρ

и

=

(35)

А Х Д В ЗДУХА (G

щ им и Н≠0 и Н=0. м и м , и и и и им и (ρ) и м м и

Т

Н

288 . ТВ * к и к (35) к и м

( м. и .2.6) м

ии, м

м (v) и .

м

и

м

к , (F=const). К м и и и (36)

(37) и

:

(38)

:

G В ⋅ Т ⋅ G В . Н = 0 ⋅ TН = 0 (39) = , p p Н =0 и м ии и им , ии n , и ии к м ( и «В»). м , щи м , : Н=0=101300 и ТН=0=288 К. им и м и ки м м м к ,м и : 101300 Т В * (40) G В. . = G В ⋅ ⋅ . 288 В * И и м (40) м к , и к м м GВ и к м им м ТВ* и и В*, им им и ТВ*=288 К и *В=101300 м , и 101300 Т В * и и м (G . ): GВ ⋅ ⋅ .Э 288 В * Н м и , и Н=0, к и к щ и и (n=n ) и к и ки и м (G .=G . ). , м щ м (35) и (40) к и ки им к м м и ик и м и м и Н=0. И и и м к м и и . К м и им и к м , м, и м и и , м м и . м им к и ки и м и и : и и им к м и и n и G. и ми им ки к к и и ким (i=iк ), ки к м им к и и ким.

и м и У

м

м

ии

и

им м к м

.

и и

2.1.4. НЕ

(n

.

к

к к

В м им м и м

к

щим и к м

им им

и

м

ии

n иG

и

и

и ,

А

ИЧИНЫ НЕ

и и

Е

и

м

Н

( ми и м и и

м.

, к

и и , и м

м к

и

⎛ρ πz = = ⎜⎜ z p1 ⎝ ρ1 и к

n— к πz— Н м

и,

и

и и

м м и

и им и

G В1

: G В1 = C1 ⋅ ρ1 ⋅ F1 , G ВZ = C Z ⋅ ρ Z ⋅ FZ . И и м

и (41) и (42) и и м и и πк. Т ким м,

⎞ ⎟⎟ , ⎠ м

и

и

.

А

щ и

i

им

к м )

и

).

и

.Д

им м (πк) и м

и

и

м и

и

и

им , к и и и ( м. .2.1.2.3). В им

и

и им

и и

; G .=G

.

ики к

и

,

м м и и nи G .

и им

им м

и и :

и

м

им и

(41) ; ,

к м и = G ВZ ,

ии

.

ЕВ Е

м и м

и

n

, , и и м

иG

ЫК

и к м к и .Т к и м. м им и и и к м . Д щ щи щ и : — к м ВНА, . . к к м к ки; — к к и к ии ик м и и и ; — к к и к К ; — и ким к и к —к м м и Н=0, . . n=n и и м м и и и и м и И и и щ и , м , и и и . м им и и и к м им Н и .2.13 ми и и ми к ики к и к м . ии м ии щ и к м и πк и м и и (πк). И м (z- ) и ми, и и z

ки) ,

и и и и и и (πc ) и к м к (G . . и и , к м

к

к м щи и , м .

и n

и

и

ЕНЧА

А

к

ки щ и

и

А

ЧИВ

м

им и

(и м и м

:

к м

к . ии и

ки

к к м

им

.

ЧИВАЯ А К

2.1.4.1.

, к ),

к и им и им

им

.

им м , (42)

— к и

м

ρ1 м и м , щ и

и

.

к

и м

к и щ и (n↓) и и и

к

и

и м

к ик м м

ρZ к и ρ1

и πк.

к к м м

и

«

и

и

м

и

и

ρZ , ρ1

и

м и к и u (и и n) и к ки к и

и,

м ии»

и C1 и Z ики к м им . и ки и ик

.

к м , и . и м и (πк.↓) и и и и м

м и

м

им, к к и им , и м ии ии щ и (G ↓). и

м им

и и им

и

.

к

м ми и м и и πк

к

к и

и ми ми

.

Рис. 2.13. Изменение характера обтекания лопаток РК первой и последней ступеней компрессора при уменьшении частоты вращения ротора

— ----

ч

ч

(n=n. ч) (nn . к и « ик к и ( и .2.14). З м им, к и и , и к и к м , и ки к и к ии

и

им

и м

и

м и , ки к и и ки к м

и

. и

и

м к ( и nn и к

(

к

.)

м

к. В

Рис. 2.14. Изменение характера обтекания лопаток РК первой и последней ступеней компрессора при увеличении частоты вращения ротора

ч

— ---2.1.4.2.

и , м :

и им м

Е

ик ки к и и м

ВИЯ НЕ

м

и

(n=n ч) (n>n ч)

ч

ЧИВ

и

А

ЫК

к м

к

Е

,к

А

и и

м

и

. 2.1.4.2.1.

А НЫ

ЫВ

и и ии к и и ки ки кк м ик к. и ик и ( и n>n ) и и и щ и и м к и. И м и к и к м , . В ки и и , щи к и и ки и и к . ки, и , к и , и ими и , и и и и - к м к . В к м — к м, ми щим и и . и м (G ↓), м щ м и и и и (πк↓) и . ик м .К м м и им и м щ . и м ии к им м и .Ч к и к к ки . и ик ии ( и n