Характеристики одновального газогенератора турбореактивного двухконтурного двигателя, страница 2

При неизменных площадях проходных сечений первых СА турбин и на входе в компрессор ГГ в уравнении (1.4) неизменен комплекс , поэтому уравнение ЛСР элементов ГГ одно и то же для всех схем ГТД, в которых используется ГГ. Другими словами, положение ЛСР на харак-теристике компрессора ГГ задается однозначно независимо от схемы ГТД.

Тогда режим работы компрессора ГГ (положение рабочей точки на ЛСР) определяется заданием одного безразмерного параметра (например ).

При задании положения рабочей точки на ЛСР обеспечивается не только подобие режимов работы компрессора, но и неизменность отношения температур , и,  как следствие,

                              .                             (1.6)

Условие (1.6) в сочетании с условием  обеспечивает подобие режимов работы турбины ГГ.

Если при этом в камере сгорания соблюдаются условия s_кс = idem и h_г = idem, то обеспечивается подобие режимов работы всех элементов ГГ и всего ГГ:

                                    ;                                         

                              ;                            (1.7)

                            ;                                 

                                              .                                                   

Здесь  – степень подогрева рабочего тела в ГГ,  – степень понижения температуры в турби­не ГГ.

При  изменении  положения  рабочей точки  на  ЛСР   ()

безразмерные параметры ГГ изменяются, т.е. , , ,  являются функциями .

Обычно характеристики ГГ изображаются графически (рис. 1.2).

При измененной площади проходного сечения первого СА расположенной за ГГ турбины  характеристики ГГ смещаются. На рис. 1.2 пунктиром показаны характеристики ГГ при увеличенной .

Примечание. Вместо относительной плотности тока на входе в ГГ  может использоваться приведенный расход воздуха  либо комплекс .

Рис. 1.2. Характеристики ГГ

Способы получения характеристик газогенератора

Характеристики ГГ можно получить экспериментальным или рас­четным путем.

В данной лабораторной работе характеристики ГГ определяются с помощью расчета. В качестве объекта исследования выбран ГГ ТРДД. Параметры ТРДД на расчетном режиме задаются преподава­телем. Для построения характеристик ГГ необходимо иметь зависи­мости параметров ГГ от приведенной частоты вращения компрессора ГГ. Для получения таких зависимостей требуется выполнить расчет одной из характеристик ТРДД (дроссельной, скоростной или высотной). Для построения характеристик ГГ рекомендуется использовать расчет дроссельной характеристики ТРДД, который выполняется с помощью программы расчета, описанной в работе [4].

Для определения параметров, отсутствующих в файле резуль­татов расчета, используются формулы

                                         ,                                              

                                   .                                        

Содержание расчетных исследований

1.  Выполнить расчет дроссельной характеристики ТРДД в диапазоне частот вращения ротора высокого давления .

2.  Определить параметры потока на входе в ГГ на расчетном режиме .

3.  Построить графики вспомогательных зависимостей   от приведенной частоты вращения ротора ГГ .

4.  Получить и представить в графическом виде характеристики ГГ.

Примечание. Студентам магистратуры – дополнительно построить графики зависимостей коэффициента избытка воздуха в камере сгорания a, степени повышения температуры в КВД  и степени понижения температуры в ТВД  от приведенной частоты вращения ротора ГГ .

Отчет о лабораторной работе

1.  Краткое изложение темы, цели и содержания лабораторной работы.

2.  Таблицы результатов расчета.

3.  Характеристики ГГ и вспомогательные зависимости в графическом виде.

4.  Анализ полученных результатов и выводы.