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 1-2 и 3-4-5 адиабатные, то для любой пары точек на них справедливы соотношения:

Отсюда, задаваясь значениями параметров и используя известные величины , найдем параметры промежуточных точек:

(Результаты расчета сведены в таблицу 5) Расчетные значения промежуточных точек процессов, как и характерных откладываем на графике p-v и через них проводим плавную кривую процесса (см. рисунок 3)

5.2 Расчёт процессов, изображаемых в t-s-координатах

Для построения цикла в T-S координатах разобьем интервалы изменения температур от T₂ до T₃и от Т₅ до Т₀ на три примерно равные части:

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 (см. рисунок 4).

6 Построение идеального цикла в p-V и t-s координатах

Таблица 5 – Значения параметров в промежуточных точках

Параметр	Точка
	a	b			c		d
	0,45*105		1,4345*105	5.0208*105		0.72*105
	1,6		0,7	0,7		2,8
Параметр	Точка
	a		b	c		d
Ti,K	850		1125	462		349
	Процесс
	2-a		2-b	0-c		0-d
	387,7		665,8	388		666

Рисунок 3 - Рабочая диаграмма цикла ГТД в p-v координатах

Рисунок4 - Рабочая диаграмма цикла ГТД в T-S координатах

7 Определение работы цикла графическим путем с использованием системы adem 3.0

Рисунок 5 - Расчет площади под рабочей диаграммой цикла ГТД в p-v координатах

, где S_ц — площадь цикла в p-v координатах;

;

_l = Дж/кг·см²— масштаб;

;

Оценим погрешность:

Рисунок 6 - Расчет площади под рабочей диаграммой цикла ГТД в T-S координатах

, где S_ц — площадь цикла в T-S координатах;

;

_q = Дж/кг·см² - масштаб;

;

Оценим погрешность:

8 Расчёт энергетических характеристик гтд

Таблица - 6. Энергетические характеристики идеального ГТД

						C0, м/с		C5, м/с
13		466543,449		3,43		277,14		1010,74
Мдв, кг	., кг						Gвозд, кг/с		Rуд, м/с
199,05401	2610,144		58,125		83,13		9,54		733,6

Заключение

В данной работе был произведен расчет термодинамических параметров газотурбинного двигателя (состав рабочего тела в характерных точках, калорические и энергетические характеристики) по заданным высоте, продолжительности и скорости полета, тяге двигателя и типу топлива.

Был построен рабочий цикл ГТД в p-v и T-S координатах.

Для заданного интервала температур термический КПД цикла двигателя меньше термического КПД цикла Карно (термические КПД циклов равны соответственно )

Список использованныхисточников Книги

1. Мухачев,Г. А. Термодинамика и теплопередача[Текст]/ Г. А.Мухачев, Щукин В. Е.- М.: Высшая школа, 1991 г. – 400 с.

2. Кирилин, В. А. Техническая термодинамика[Текст]/ В. А. Кирилин ,Сычев В. В., Шейндлин А. Е.- М: Энергоатомиздат, 1983 г. – 416 с.

3. Сборник задач по технической термодинамике и теплопередаче[Текст]/Под редакцией Б. Н. Юдаева.- М.: Высшая школа, 1968 г. – 372 с.

1