5 Расчёт параметров состояния рабочего тела в промежуточных точках процессов сжатия и расширения

5.1 Расчёт параметров промежуточных точек при построении цикла гтд в

P – V координатах

Определение значений параметров p и v в промежуточных точках процессов 1-2 и 3-4, 4-5 позволяет построить достаточно точные графики. Поскольку процессы 0-1-2 и 3-4-5 адиабатные, то для любой пары точек на них справедливы соотношения:

О тсюда, задаваясь значениями параметров

и используя известные величины , найдем параметры промежуточных точек:

Р асчетные значения промежуточных точек процессов, как и характерных откладываем на графике p-v и через них проводим плавную кривую процесса (рисунок 2). Значения точек сводим в таблицу 5

5.2 Расчёт процессов, изображаемых в t-s-координатах

Для построения цикла ГТД в T-S координатах необходимо интервалы изменения температур от до и до разбить на четыре примерно равные части. Для значений температур процессов , вычисляем соответствующие изменения энтропии рабочего тела в процессах 2-3 и 0-5 по соотношениям:

Вычислим параметры промежуточных точек для построения графика цикла ГТД в TS координатах:

Точка а^/:

Точка b^/:

Точка c^/:

Точка d^/:

Точка e^/:

Полученные изменения энтропии откладываем в принятом масштабе на T-S диаграмме и по выбранным значениям Т находим координаты промежуточных точек процесса, через которые проводим плавную кривую (рисунок 3). Значения точек сводим в Таблицу 5.

Таблица 5– Параметры состояния и изменения энтропии рабочего тела в промежуточных точках процессов цикла

Параметр	Точка
	a	b	c	d		e
	0,7	1,4	3,5	4		2,2
	1,209	0,737	0,487	0,383		0,8057
Параметр	Точка
	a	b	c		d
Ti, K	600	800	100		400
	Процесс
	2- a	2-b	2-c		2-d
	144	425	643		253

5.3 Построение графиков p – V и t-s-координатах

Рисунок 2 Рабочая диаграмма цикла ГТД

Рисунок 3 Теплотная диаграмма цикла ГТД

6 Расчёт энергетических характеристик гтд

Вычислим скорости набегающего потока С₀ и скорость истечения газа из реактивного сопла С₅ , а также удельную тягу двигателя R_уд, секундный расход воздуха G_возд, массу двигателя G_дв, суммарную массу топлива G_т, термический КПД и термический КПД цикла Карно, действующего в том же интервале максимальной и минимальной температур.

Результаты занесем в Таблицу 6:

Таблица 6. Энергетические характеристики идеального ГТД

						C0, м/с		C5, м/с
3,3		375		3,97		486		1020
Gдв, кг	., кг						Gвозд, кг/с		Rуд, Н
133,1	1228		56		81		10,4		551