2.2 Расчёт оптимального значения степени повышения давления в компрессоре гтд

2.3 Определение коэффициента избытка воздуха

Керосин ТС – 1 (С_nH_m).

2.4 Расчёт состава продуктов сгорания и рабочей смеси

Вычислим массы компонентов, а также мольные и массовые доли этих компонентов в смеси продуктов сгорания:

Найдём массу топлива:

т.е. выполняется закон сохранения массы вещества.

Найдём изобарные и изохорные теплоёмкости, коэффициент адиабаты и газовую постоянную смеси продуктов сгорания.

Т.о. газовые постоянные в первом и втором случае получились приблизительно равны между собой:

(Результаты расчета сведены в таблицу 2, 3)

Таблица 2 - Состав рабочего тела цикла ГТД

Параметры, состав			Компоненты
			N2		O2		CO2		H2O
Ri,			297		260		189		462
Cpi,			1017		917		821		1855
Cvi,			720		657		632		1393
i,			28		32		44		18
Gi, кг	Воздух	0,7478		0,2241		0,0102		0,0098
	Прод.сгор	0,7478		0,1588		0,0705		0,034
Mi, моль	Воздух	26,7		7		0,2318		0,5444
	Прод.сгор	26,7		5		0,7		0,7
gi	Воздух	0,7478		0,2241		0,0102		0,0098
	Прод.сгор	0,7478		0,1588		0,0705		0,034

Таблица 3 - Характеристики рабочего тела в цикле ГТД

Смесь	Cp,	Cv,	R,	k	G, кг
Воздух	992	705	287	1,4	1
Прод. сгор	1027,0827	734,6656	287	1,4	1

3 Расчёт основных параметров состояния рабочего тела в узловых точках цикла гтд

Точка 1. Процесс 0-1 - адиабатное сжатие воздуха в диффузоре:

Точка 2. Процесс 1-2 - адиабатное сжатие в компрессоре:

Точка 3. Процесс 2-3 - изобарный подвод тепла в камере сгорания

Точка 4. Процесс 3-4 - адиабатное расширение продуктов сгорания в турбине:

Точка 5. Процесс 4-5 - адиабатное расширение в реактивном сопле двигателя до давления окружающей среды p₀=p₅:

4 Расчет калорических величин цикла ГТД

4.1 Изменение калорических величин в процессах цикла

Найдём изменение внутренней энергии, энтальпии и энтропии во всех процессах (энтропия адиабатных процессов 0-1, 1-2, 3-4, 4-5 равна 0) по соотношениям:

4.2 Расчет теплоты процессов и тепла за цикл

4.3 Расчет работы процессов и полной работы за цикл

(Результаты расчета сведены в таблицу 4)

Таблица 4 - Значения основных параметров состояния рабочего тела в узловых точках цикла, изменение калорических параметров в процессах и за весь цикл идеального ГТД

Значения	Точки							Для цикла
	0	1	2	3	4	5
Pi,Па	0,35652	0,603	8,022	8,022	3,454	0,35652	-
vi, м3/кг	1,9	1,3	0,2057	0,5	0,9144	4,62896
Ti, K	236,2	274,46	575,035	1400	1100,4254	575,023
Значения	Процесс								Для цикла
	0-1	1-2	2-3	3-4	4-5	5-0
Δui, Дж/кг	26973,3	211905,1	570433,8753	-2070433,8753	-363296,8451	-238870,215	0
Δhi,Дж/кг	37953,92	298170,0032	802650,0859	-291471,1071	-511190,2651	-336112,416	0
Δsi,Дж/(кгК)	0	0	865,7139	0	0	-884,465	1,7511
qi,Дж/кг	0	0	802650,0859	0	0	-336112,416	466537,6699
li, Дж/кг	-37953,92	-298170,0032	0	291471,1071	511196,2651	0	466543,449