飛機發(fā)動機特性-發(fā)動機特性

發(fā)動機特性發(fā)動機穩(wěn)態(tài)下的共同工作1發(fā)動機過渡態(tài)下的共同工作2目錄CONTENTS發(fā)動機特性3通常把燃?xì)獍l(fā)生器的共同工作，稱為壓氣機和渦輪的共同工作；分為穩(wěn)態(tài)和過渡態(tài)兩種情況。燃?xì)獍l(fā)生器（核心）

穩(wěn)態(tài)發(fā)動機在某一轉(zhuǎn)速下連續(xù)工作的狀態(tài)，或者說是發(fā)動機轉(zhuǎn)速不隨時間而變化的工作狀態(tài)。

過渡態(tài)發(fā)動機從某一轉(zhuǎn)速變到另一轉(zhuǎn)速下工作狀態(tài)的總和。過渡態(tài)分為加速過程和減速過程。

一、發(fā)動機穩(wěn)態(tài)下的共同工作1.穩(wěn)定工作的條件轉(zhuǎn)速一致：單軸渦輪噴氣發(fā)動機壓氣機和渦輪用一根軸相連接，壓氣機和渦輪轉(zhuǎn)速一致；

流量連續(xù)：流過渦輪的燃?xì)饬髁颗c流過壓氣機的空氣流量相等；

壓力平衡：渦輪進口總壓等于壓氣機總壓乘以燃燒室總壓恢復(fù)系數(shù)；

功率平衡：要保持發(fā)動機轉(zhuǎn)速不變，必須保證發(fā)動機轉(zhuǎn)子功率的供需平衡，使渦輪功率等于壓氣機功率。（附件消耗的功率很小，忽略不計）

2.如何保持穩(wěn)定工作狀態(tài)的共同工作要保證發(fā)動機在穩(wěn)態(tài)下工作，必需隨著外界條件和發(fā)動機部件面積的變化，調(diào)節(jié)供油量來控制渦輪前燃?xì)饪倻?，使渦輪功率等于壓氣機功率。例如：飛行高度升高時,由于大氣密度減小,進入發(fā)動機的空氣流量減小,壓氣機功率和渦輪功率都隨之減小,這時若供油量保持不變,則由于空氣流量的減小,還要引起渦輪前燃?xì)饪倻氐纳?使渦輪功增大,渦輪功率就會比壓氣機功率減少的少一些,因此渦輪功率大于壓氣機功率,發(fā)動機轉(zhuǎn)速就會增大,為了保持發(fā)動機轉(zhuǎn)速不變,隨著飛行高度的升高,應(yīng)該適當(dāng)?shù)販p小供油量來控制渦輪前燃?xì)饪倻?使渦輪功率等于壓氣機功率。一、發(fā)動機穩(wěn)態(tài)下的共同工作

發(fā)動機穩(wěn)態(tài)下的共同工作1發(fā)動機過渡態(tài)下的共同工作2目錄CONTENTS發(fā)動機特性3二、發(fā)動機過渡態(tài)下的共同工作1.加速狀態(tài)下壓氣機與渦輪的共同工作要使發(fā)動機從某一轉(zhuǎn)速增加到另一轉(zhuǎn)速，渦輪功率必須大于壓氣機功率，或者說發(fā)動機加速的必要條件是要有剩余功率（渦輪功率與壓氣機功率之差）。改變發(fā)動機轉(zhuǎn)速的最好方法是，改變渦輪前燃?xì)鉁囟纫愿淖儨u輪功率。而渦輪前燃?xì)鉁囟鹊母淖?，可以借操縱供油量來實現(xiàn)。加速性：發(fā)動機由慢車轉(zhuǎn)速上升到最大轉(zhuǎn)速所需的時間。

1.加速狀態(tài)下壓氣機與渦輪的共同工作最佳加速過程加速限制：(推油門過急過猛會出現(xiàn)什么問題?)1）渦輪前燃?xì)饪倻夭荒艹瑴兀?）不能引起壓氣機喘振；3）不能引起富油熄火。最佳加速供油量：為了使加速時轉(zhuǎn)速能盡快地增大,每一個轉(zhuǎn)速有一個最大的供油量,這個供油量是根據(jù)上述的幾個限制確定的,通常稱為最佳加速供油量。二、發(fā)動機過渡態(tài)下的共同工作

2.減速狀態(tài)下壓氣機與渦輪的共同工作渦輪功率小于壓氣機功率時，發(fā)動機便處于減速狀態(tài)。就是說，要減小發(fā)動機轉(zhuǎn)速，就要收油門手柄，減小供油量，降低渦輪前燃?xì)鉁囟?，使渦輪功率小于壓氣機功率。減速過程受到燃燒室貧油熄火的限制。減速過程中供油量比相應(yīng)穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速時小;空氣流量由于渦輪前燃?xì)鉁囟鹊投确€(wěn)定工作時高;余氣系數(shù)比穩(wěn)定工作時大。二、發(fā)動機過渡態(tài)下的共同工作

發(fā)動機穩(wěn)態(tài)下的共同工作1發(fā)動機過渡態(tài)下的共同工作2目錄CONTENTS發(fā)動機特性3發(fā)動機的推力和燃油消耗率隨著發(fā)動機轉(zhuǎn)速、飛行速度和飛行高度的變化規(guī)律叫做發(fā)動機特性。轉(zhuǎn)速特性—節(jié)流特性高度特性發(fā)動機特性飛行特性速度特性

三、發(fā)動機特性1、轉(zhuǎn)速特性在保持飛行高度和飛行速度不變的條件下,發(fā)動機的推力F和燃油消耗率SFC隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速的變化規(guī)律,叫做發(fā)動機的轉(zhuǎn)速特性,又叫節(jié)流特性。

發(fā)動機的推力隨轉(zhuǎn)速的增加而增大，低轉(zhuǎn)速時增加的慢，高轉(zhuǎn)速時增加的快。燃油消耗率隨轉(zhuǎn)速的增加而減小，低轉(zhuǎn)速時下降的快，高轉(zhuǎn)速時下降的慢，接近最大轉(zhuǎn)速時略有上升。轉(zhuǎn)速特性

三、發(fā)動機特性1、轉(zhuǎn)速特性大氣條件對轉(zhuǎn)速特性的影響：

大氣溫度上升，在同樣的轉(zhuǎn)速下，推力減小，燃油消耗率增加。這是因為溫度高，密度低，流量低；溫度高，熱的空氣難以壓縮，使單位推力降低。大氣壓力上升，造成各截面的總壓增加，推力增加，而燃油消耗率保持不變。大氣濕度上升，在同樣的轉(zhuǎn)速下，推力減小，燃油消耗率增加。這是因為濕度高，密度低，流量低，使推力減??；濕度高，使定壓比熱容增大，升溫需要的熱量多，必須多噴油，所以燃油消耗率增加。

三、發(fā)動機特性大氣條件對轉(zhuǎn)速特性的影響1、轉(zhuǎn)速特性

三、發(fā)動機特性在給定的調(diào)節(jié)規(guī)律下,保持發(fā)動機的轉(zhuǎn)速和飛行速度不變時，發(fā)動機的推力和燃油消耗率隨飛行高度的變化規(guī)律。

在對流層內(nèi)，隨著飛行高度的增加，推力和燃油消耗率都下降。在同溫層內(nèi)，隨著飛行高度的增加，推力下降，而燃油消耗率保持不變。高速特性2、高度特性

三、發(fā)動機特性

海平面標(biāo)準(zhǔn)大氣

標(biāo)準(zhǔn)溫度：

15℃；標(biāo)準(zhǔn)大氣壓：1013Pa；760mmHg對流層：0~11000米（0~36089英尺）。同溫層：

11000~24000米。2、高度特性

三、發(fā)動機特性3、速度特性在給定的調(diào)節(jié)規(guī)律下，保持發(fā)動機的的轉(zhuǎn)速和飛行高度不變時，發(fā)動機的推力和燃油消耗率隨飛行速度(或馬赫數(shù))的變化規(guī)律；隨著飛行馬赫數(shù)的增大，發(fā)動機的推力開始略有下降或緩慢地增加；在超音速范圍內(nèi)增加較快，當(dāng)馬赫數(shù)繼續(xù)增加時,推力轉(zhuǎn)為下降，直至推力為零。速度特性

三、發(fā)動機特性M5.1.2.3發(fā)動機特性M5.1.1—發(fā)動機概述3、速度特性燃油消耗率隨著馬赫數(shù)的增大而增大,且在高馬赫數(shù)范圍增加的