2 Расчет состава рабочего тела

ПРИЛОЖЕНИЕ ІІІ

при постоянном давлении:

С_ρN2= 1039

С_ρO2= 915

С_ρCO2= 815

С_ρH2O= 1859

ПРИЛОЖЕНИЕ ІV

при постоянном объеме:

С_vN2=742

С_vO2=655

С_vCO2=626

С_vH2O=1398

R_N2=297

R_O2=260

R_CO2=189

R_H2O=462

µ₁ -

R_µ - газовая постоянная

µ_N2==

µ_O2==

µ_CO2==

µ_H2O==

G_{воздуха}=1кг

µ_{воздуха}=28,9257 кг/моль

М_{0,1 кг воздуха}= M₁=0,0345 кмоль=

M_N2=0,7777 0,0345=0,0269 кмоль

M_O2=0,2063 0,0345=0,0071 кмоль

M_CO2=0,0035 0,0345=0,0002 кмоль

M_H2O=0,0125 0,0345=0,0005 кмоль

G₁=M₁ * µ₁

G_N2=0,0269 28=0,754кг

G_O2=0,0071 32=0,226кг

G_CO2=0,0002 44=0,0102кг

G_H2O=0,0005 18=0,0098кг

g_N2=0,754

g_O2=0,226

g_CO2=0,0102

g_H2O=0,0098

3 Расчет оптимального значения повышения давления в компрессоре гтд

Для заданного числа М полета оптимальное значение можно получить аналитически из условия, про при его значении полезная работа цикла ГТД – наибольшая. Обычно решение сводится к отысканию максимума функции работы. Этот максимум в идеальном цикле достигается при значении π_k, равном:

(2.1)

= 5,76

Т₃=1600 K

Т₀=236,2 K

K=1,4

M=1,7

4 Определение коэффициента избытка воздуха

Основано на обеспечении заданной температуры перед турбиной. Для расчета примем соотношение j для заданного вида топлива С Н_1,96

=

= (1+40.51)=3.04 Дж/К

Промежуточные расчеты зависимости:

Коэффициент избытка воздуха:

5 Расчёт состава продуктов сгорания и рабочей смеси

• Массы компонентов:

• Моли компонентов:

• Мольные (объемные) доли компонентов

= 0,03362

• массовые доли компонентов

• количество топлива сгоревшего в 1 кг воздуха

• масса рабочей смеси воздуха и топлива

• теплоемкости рабочей смеси

- газовые постоянные:

Таблица 4 – Состав воздуха и продуктов сгорания.

Состав воздуха и продуктов сгорания
Характеристики			Компоненты
			N2		O2		CO2		H2O
Rµ; Дж/кгК			297,93		260		189		462
Cp; Дж/кгК			1039		915		815		1859
Cv; Дж/кгК			742		655		626		1398
µ; кг/кмоль			28		32		44		18
G, кг	Воздух	0,755		0,226		0,0102		0,0098
	Прод. Сгор	0,755		0,205		0,0295		0,0137
M, кмоль	Воздух	0,0269		0,0071		0,0002		0,0005
	Прод. Сгор	0,0269		0,0064		0,00006		0,00005
g	Воздух	0,754		0,226		0,0102		0,0098
	Прод. Сгор	0,752		0,204		0,0294		0,0136
r	Воздух	0,7752		0,2046		0,0058		0,0144
	Прод. Сгор	0,8		0,1915		0,02		0,0016

Таблица 5 – Состав газовой смеси и её характеристики.

Состав газовой смеси и её характеристики
Рабочее тело	Характеристики
Воздух	1016,7	727,5	289,15	1,4	1
Продукты сгорания	1017,5	729,2	288,3	1,395	1