Навигация
Расчет идеального цикла газотурбинного двигателя
12192
знака
10
таблиц
3
изображения
Расчётно-пояснительная записка к курсовой работе
«Расчет идеального цикла ГТД»
Самара 2010
Задание
Рассчитать идеальный цикл ГТД тягой R при полёте с числом М за время τ (час) по заданной высоте Н при температуре Т3 газа перед турбиной. Исходные данные приведены в табл. 1, 2, 3, 4, 5. Масса воздуха G = 1 кг. Топливо – керосин Т-2 с начальной температурой TT = 300 K.
Таблица 1 – Исходные данные
| Высота полёта H, м | Число М | Время t, ч | Температура Т3, К | Тяга R, Н |
| 10000 | 1,3 | 4 | 1350 | 4550 |
Таблица 2 – Данные МСА
| Н, м | Т0, К | p0, Н/м2 | кг/м3 | µ×105, Н×с/м3 |
| 10000 | 223,3 | 26500 | 0,414 | 1,45 |
Таблица 3 – Состав топлива
| Марка керосина | Химическая формула | Содержание серы и влаги, % | Плотность при 20ºС | Низшая удельная теплота сгорания топлива Нu, кДж/кг |
| Т-2 | С1,1H2,15 | 0,005 | 0,755 | 43130 |
Таблица 4 – Объёмный состав воздушной смеси
| Компонент | N2 | O2 | CO2 | H2O |
|
| 0,7729 | 0,2015 | 0,0083 | 0,0173 |
Таблица 5 – Молярная масса компонентов воздушной смеси
| Компонент | кг/кмоль |
| N2 | 28 |
| O2 | 32 |
| CO2 | 44 |
| H2O | 18 |
Реферат
Определены следующие параметры, характеризующие воздух в точке 0 цикла ГТД: молекулярные массы, количество вещества, мольные и массовые доли, удельные газовые постоянные, изобарные и изохорные теплоёмкости компонентов воздуха, поступающего в диффузор, показатель адиабаты.
Рассчитано оптимальное значение степени сжатия воздуха в компрессоре, обеспечивающее максимально полезную работу цикла для заданного значения температуры Т3.
Вычислен коэффициент избытка воздуха a в камере сгорания.
Найдены значения масс, количества вещества, мольных и массовых долей компонентов рабочего тела, как смеси продуктов сгорания и избыточного воздуха. Рассчитано количество топлива, сгорающего в 1 кг воздуха. Определена масса рабочей смеси, удельная изобарная и изохорная теплоёмкости, газовая постоянная и показатель адиабаты, характеризующие смесь при температуре Т3. Результаты расчётов сведены в таблицы.
Рассчитаны параметры состояния в характерных и нескольких промежуточных точках идеализированного цикла ГТД, определены изменения внутренней энергии, энтальпии, энтропии, теплоты, удельные работы процессов и за цикл. Изображён идеальный цикл в p-v и T-S-координатах. Определены погрешности рассчитанных 
и 
. Рассчитаны энергетические характеристики ГТД.
Введение
Авиационный газотурбинный двигатель является сложной технической системой с высокими удельными параметрами. Конструкция доводилась до совершенства на основе большого объёма экспериментальных исследований, накопленной статистики. Технические достижения в области конструкции, материалов, технологии, различных методов повышения нагрузочной способности, усталостной прочности нашли в современном двигателе самое непосредственное воплощение. В мировой практике разработаны и освоены в производстве двигатели новых поколений, где в конструкцию привнесены качественные изменения, приведшие к существенному повышению удельных эксплуатационных параметров. Продолжающие находиться в эксплуатации и выпускаться, проверенные временем и доведённые на основе анализа результатов практического использования до высокого уровня совершенства ряд моделей ГТД сформировали большой объём практической информации.
Циклы ГТД подразделяются на две основные группы: с подводом тепла при p = const и с подводом тепла при v = const.
Похожие работы
... используется в паровых турбинах и т.д. Все это в свою очередь нашло широкое распространение в различных отраслях народного хозяйства. Например, двигатели внутреннего сгорания наиболее широко используются на транспортных установках и сельскохозяйственных машинах. В стационарной энергетике двигатели внутреннего сгорания широко используются на небольших электростанциях, энергопоездах ...
... системой ЧПУ и обеспечивает надежную работу также в условиях безлюдного производства. При этом предотвращаются повреждения шпинделя и тем самым ненужные дорогостоящие простои. высокоскоростной механический обработка инструмент шпиндель Рис. 2. Порядок точности – единицы μ обеспечивается датчиком (1) для измерения аксиального смещения вала шпинделя; 2 – датчик измерения температуры. 3. ...
... двигатель с большим коэффициентом скольжения. Для этого надо будет проводить специальные теоретические и стендовые исследования. 3.2 Конструкция газотурбовоза На железных дорогах России имеется ряд участков, где стыкуется электрическая и тепловозная тяга. Так как современные и перспективные тепловозы имеют мощность ниже, чем у электровозов, то приводимые электровозами составы приходится ...
... общеобразовательной школе, на мой взгляд, являются инструменты ТРИЗ (приемы), метод фокальных объектов, метод мозгового штурма, решение конструкторских задач. 2. Проектирование и изготовление ветряка 2.1 Требования к ветряку. 1. Ветродвигатель должен работать при слабом порыве ветра. 2. Ветряк должен работать при постоянных переменах направления ветра. 3. Лопасти ветродвигателя должны ...
0 комментариев