
- •Индексы
- •1 Краткие сведения о циклах гтд
- •2 Исходные данные к расчету
- •3 Постановка задачи
- •4 Методические указания по выполнению расчетов
- •4.1 Расчет состава рабочего тела
- •4.2 Расчет оптимального значения степени повышения давления в компрессоре гтд
- •4.3 Определение коэффициента избытка воздуха
- •4.4 Расчет состава продуктов сгорания и рабочей смеси
- •Состав рабочего тела гтд
- •Характеристики рабочего тела в цикле гтд
- •5 Расчет основных параметров состояния рабочего тела в узловых точках цикла гтд
- •6 Расчет калорических величин цикла гтд
- •Значения основных параметров состояния рабочего тела в узловых точках цикла, изменение калорических параметров в процессах и за весь цикл идеального гтд
- •Параметры состояния рабочего тела в промежуточных точках процессов и изменение энтропии
- •Энергетические характеристики идеального гтд
- •7 Расчет параметров состояния рабочего тела в промежуточных точках процессов сжатия и расширения
- •7.1 Расчет для процессов, изображаемых в p-V координатах
- •7.2 Расчет процессов, изображаемых в t-s координатах
- •8 Построение идеального цикла в p-V и t-s координатах
- •9 Расчет энергетических характеристик гтд
- •10 Рекомендации по оформлению пояснительной записки
- •Список использованных источников
- •Варианты задания
- •Международная стандартная атмосфера
- •Состав атмосферы по высотам
- •Физико-химические свойства керосинов, применяемых для реактивных двигателей
Параметры состояния рабочего тела в промежуточных точках процессов и изменение энтропии
Значение |
Точки |
|||
a |
b |
c |
d |
|
P, Па |
|
|
|
|
V, м3/кг |
|
|
|
|
T, K |
|
|
|
|
Значения |
Процесс |
|||
2-a1 |
2-b1 |
0-c1 |
0-d1 |
|
S |
|
|
|
|
Таблица 5
Энергетические характеристики идеального гтд
opt |
|
lц, Дж/кг |
Rуд, м/с |
Gвозд, кг/с |
Gдзиг, кг |
GTсум, кг |
,% |
|
|
|
|
|
|
|
|
7 Расчет параметров состояния рабочего тела в промежуточных точках процессов сжатия и расширения
7.1 Расчет для процессов, изображаемых в p-V координатах
Определение
значений параметров P-V в промежуточных
точках процессов 1-2, 3-4 и 4-5 позволит
построить достаточно точные графики
Рассмотрим цикл в P-V координатах на рис.
7.1. Поскольку процессы 1-2 и 3-4-5 адиабатные,
то для любой пары точек на них справедливо
соотношение
,
,
,
.
Задаваясь
значениями параметров Pa,
Pb,
Pc,
Pd
либо значениями Va,
Vb,
Vc,
Vd
и, используя известные величины Р1,
Р4,
Р5
или V1,
V4,
V5,
можем определить неизвестные, например:
или
и т.п.
Подбор значений Va, Vb...или Pa, Pb …производится в пределах полученных значений V1, V2...или P1, P2.. Расчетные значения промежуточных точек процессов откладывают на графике P-V и через них проводится кривая процесса. Значения точек сводятся в табл. 4.
7.2 Расчет процессов, изображаемых в t-s координатах
Для
построения цикла в T-S координатах
необходимо интервалы изменения температур
от Т2
до Т3
и от Т5
до Т0
разбить на три примерно равные части
(рис. 7.2). Для значений температур процессов
вычисляем соответствующие изменения
энтропии рабочего тела в процессах 2-3
и 5-0 по соотношениям:
Полученные изменения энтропии откладывают в принятом масштабе на T-S диаграмме и по выбранным значениям Т определяют координаты промежуточных точек процесса, через которые проводят плавную кривую (см. рис. 7.2). Значения точек сводят в табл. 4.
|
Рисунок 7.1 Рабочая диаграмма цикла ГТД в p-v координатах |
8 Построение идеального цикла в p-V и t-s координатах
На
миллиметровой бумаге по результатам
расчетов параметров рабочего тела в
узловых и промежуточных точках процессов
цикла строят P-V и T-S диаграммы цикла.
Масштабы параметров по осям координат
µP,
µV,
µT,
µS
подбираются так (см. рис. 7.1 и 7.2), чтобы
каждая из диаграмм размещалась на
формате А4 (210x297). Графики используются
для оценки равенства работы и теплоты
в идеальном цикле
,
найденных ранее расчетным путем и
планиметрированием соответствующих
площадей цикла. Этот этап работы
выполняется по указанию консультанта
по методике, приведенной в [7].