《航空渦輪發(fā)動機》課件-1燃?xì)鉁u輪發(fā)動機的發(fā)展與簡介

燃?xì)鉁u輪發(fā)動機的發(fā)展與簡介航空渦輪發(fā)動機航空渦輪發(fā)動機燃?xì)鉁u輪發(fā)動機的發(fā)展與簡介1903年12月17日,來特兄弟駕駛“飛行者1號”成功實現(xiàn)載人動力飛行時，發(fā)動機的功率只有12馬力。飛機廣泛應(yīng)用在軍事、運輸領(lǐng)域，航空工業(yè)（民用航空運輸業(yè)）迅速發(fā)展作戰(zhàn)飛機：較高的機動性民用飛機：較好的經(jīng)濟(jì)性及可靠性很大程度上取決于動力裝置的發(fā)展，航空活塞發(fā)動機因其固有缺陷越來越滿足不了現(xiàn)代飛機的性能要求。飛機飛行性能的提高質(zhì)量更小，推力更大，速度、高度性能更好，能滿足不同飛機性能要求的動力裝置。人們對飛機的需求燃?xì)鉁u輪發(fā)動機人們發(fā)現(xiàn)了噴氣推進(jìn)原理及燃?xì)馀蛎涀龉υ?，制造出精妙絕倫的手工藝品。南宋時期（公元1127-1279年）人們發(fā)現(xiàn)了噴氣推進(jìn)原理及燃?xì)馀蛎涀龉υ?，制造出精妙絕倫的手工藝品。南宋時期（公元1127-1279年）走馬燈：利用燃燒所產(chǎn)生的熱氣，推動紙葉輪，使裝在葉輪軸上的紙影旋轉(zhuǎn)。20世紀(jì)初人們將噴氣推進(jìn)原理成功地運用于實踐。20世紀(jì)中葉廣泛運用于航空領(lǐng)域。1913年法國工程師雷恩·羅蘭獲得一項沖壓式噴氣發(fā)動機的專利。由于當(dāng)時技術(shù)條件限制，沒有合適的耐熱材料，同時噴氣推進(jìn)在當(dāng)時飛機的低速度下，效率也極低，所以當(dāng)時這種發(fā)動機根本無法制造和使用。目前的沖壓噴氣發(fā)動機與羅蘭的構(gòu)想非常相似。1930年英國的弗蘭克?惠特爾取得燃?xì)鉁u輪發(fā)動機的專利，這是現(xiàn)代燃?xì)鉁u輪發(fā)動機的基礎(chǔ)。1956年起，噴氣民航機數(shù)量日增，逐漸成為民航運輸?shù)闹髁Α?0世紀(jì)60年代，渦輪風(fēng)扇發(fā)動機相繼研制成功。耗油率低，噪聲小，更加經(jīng)濟(jì)和舒適，大大促進(jìn)了民航運輸業(yè)的發(fā)展。20世紀(jì)70年代后，高涵道比渦扇發(fā)動機成功研制和性能完善，出現(xiàn)寬機身噴氣民航機，提高載客量和可靠性，民用航空業(yè)進(jìn)入全面發(fā)展的新時期。航空發(fā)動機應(yīng)該具備何種特性？一、

發(fā)動機推力大，質(zhì)量小發(fā)動機質(zhì)量一定時，發(fā)動機發(fā)出盡可能大的推力，可有效改善達(dá)機的起飛、復(fù)飛及爬升性能。渦噴、渦廟發(fā)動機常用推重比（推力/重量）來描述發(fā)動機的輕重。渦槳、渦軸發(fā)動機常用重功比（重量/功率）來描述發(fā)動機的輕重。二、

發(fā)動機燃油消耗率低發(fā)動機燃油消耗率越低，發(fā)動機工作效率越高，經(jīng)濟(jì)性就越好，航線飛行載油量可相對減少，從而降低運行成本。在一定的飛行條件下民航機對高度、速度要求不及軍用機，但旅客對快捷、安全、舒適的需求，也對民航機提出一定要求。高度上升，大氣溫度降低，可提高發(fā)動機的工作效率，改善發(fā)動機經(jīng)濟(jì)性。平流層氣象條件較穩(wěn)定，增加安全性和舒適性。三、

發(fā)動機應(yīng)具有較好的高空和速度性能四、發(fā)動機結(jié)構(gòu)尺寸要小發(fā)動機的結(jié)構(gòu)尺寸主要是指發(fā)動機的迎風(fēng)面積和長度，適當(dāng)縮小發(fā)動機結(jié)構(gòu)尺寸可減小飛行阻力，減少發(fā)動機質(zhì)量。發(fā)動機的結(jié)構(gòu)尺寸五、

發(fā)動機可靠性要好發(fā)動機可靠性：在各種氣象條件和飛行條件下，發(fā)動機穩(wěn)定、安全工作的品質(zhì)。描述發(fā)動機可靠性的參數(shù)是空中停車率：空中停車率=發(fā)動機空中停車數(shù)/每千飛行小時。高涵道比渦扇發(fā)動機的空中停車率平均為0.01?0.03。對跨洋飛行的雙發(fā)及多發(fā)民航機發(fā)動機可靠性要求更高。排氣污染航空發(fā)動機的環(huán)境污染隨著環(huán)保意識提升，國際民航組織及各國對發(fā)動機污染控制制定嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)。在優(yōu)化發(fā)動機安全、可靠、經(jīng)濟(jì)運行性能的同時，需持續(xù)降低污染水平，逐步達(dá)標(biāo)。六、

發(fā)動機的環(huán)境污染要小噪聲污染七、

發(fā)動機的使用壽命要長翻修壽命：發(fā)動機制造廠商規(guī)定的從發(fā)動機出廠到第一次翻修或兩次翻修間的使用期限。傳統(tǒng)的發(fā)動機壽命翻修壽命總壽命總壽命：發(fā)動機經(jīng)若干次翻修后停止使用時的使用期限。七、

發(fā)動機的使用壽命要長以記錄發(fā)動機實際運行時間和發(fā)動機熱循環(huán)次數(shù)為基礎(chǔ)，以先到的參數(shù)為準(zhǔn)。發(fā)動機壽命的計算現(xiàn)代高涵道比渦扇發(fā)動機使用壽命無制造商具體規(guī)定，由實際使用中參數(shù)狀態(tài)監(jiān)控確定,若相關(guān)參數(shù)正常可繼續(xù)使用，否則需翻修。八、

發(fā)動機要便于維護(hù)實際飛行中，發(fā)動機維護(hù)性的好壞直接影響航班的正常及維護(hù)成本。