3 Энергетический расчет двигателя ал-31ф
3.1 Исходные данные для расчёта
В таблице 3.1 представлены исходные данные для энергетического расчёта.
Таблица 3.1 – Исходные данные
|
Параметры |
Значение |
|
Взлетная масса Gc, т |
33 |
|
Максимальная полетная скорость Vп, м/с |
583.3 |
|
Тип двигателя |
ТРДДФ |
|
Тяга двигателя R, кН |
105 |
|
Расчетный режим |
М =0, Н=0 |
|
Степень
повышения давления |
21 |
|
Температура газа перед турбиной Tг, К |
1700 |
|
Температура газа на выходе из ФК Tф, К |
2000 |
|
Степень двухконтурности m |
0.5 |
В таблице 3.2 представлены параметры свойств рабочего тела и значения опытных коэффициентов, используемые при энергетическом расчете.
Таблица 3.2 – Параметры свойств рабочего тела и значения опытных коэффициентов
|
Параметр |
Численное значение |
|
Показатель
адиабаты для воздуха
|
1,4 |
|
Показатель
адиабаты для газа
|
1,33 |
Таблица 3.2 – Продолжение
|
КПД
компрессора
|
0,84 |
|
КПД
газа
|
0,99 |
|
Теоретически
необходимое количество воздуха
|
14,8 |
|
Коэффициент
восстановления полного давления в КС
|
0,95 |
|
КПД
турбины
|
0,91 |
|
Коэффициент
восстановления полного давления во
втором контуре
|
0,98 |
|
Коэффициент
восстановления полного давления в
сопле
|
0,97 |
|
Коэффициент
скорости
|
0,98 |
|
Газовая
постоянная
|
288 |
|
Удельная
теплоёмкость воздуха
|
1004 |
|
Удельная
теплоёмкость газа
|
1161 |
|
Теплотворная
способность топлива
|
43000000 |
,
кг
В таблице 3.3 представлены значения параметров атмосферного воздуха, согласно данным международной стандартной атмосферы.
Таблица 3.3 - Международная стандартная атмосфера
|
км |
Па |
К |
a м/c |
км |
Па |
К |
a м/c |
|
0 |
101320 |
288 |
340 |
13 |
16570 |
216 |
295 |
|
0,5 |
95450 |
285 |
338 |
14 |
14160 |
216 |
295 |
|
1,0 |
89880 |
282 |
336 |
15 |
12110 |
216 |
295 |
|
1,5 |
84560 |
278 |
334 |
16 |
10350 |
216 |
295 |
|
2,0 |
79500 |
275 |
332 |
17 |
8846 |
216 |
295 |
|
2,5 |
74690 |
272 |
330 |
18 |
7562 |
216 |
295 |
Таблица 3.3 - Продолжение
|
3,0 |
70120 |
267 |
328 |
19 |
6465 |
216 |
295 |
|
4,0 |
61650 |
262 |
324 |
20 |
5527 |
216 |
295 |
|
5,0 |
54040 |
256 |
320 |
21 |
4725 |
216 |
295 |
|
6,0 |
47210 |
249 |
316 |
22 |
4040 |
216 |
295 |
|
7,0 |
41010 |
243 |
312 |
23 |
3455 |
216 |
295 |
|
8,0 |
35650 |
236 |
308 |
24 |
2954 |
216 |
295 |
|
9,0 |
30790 |
230 |
304 |
25 |
2526 |
216 |
295 |
Работа
компрессора, как известно, описывается
зависимостью
.
С изменением скорости и высоты полета
при регулировании двигателя по закону
изменяются
все три параметра
.
При этом работаLК
= const.
Значения опытных коэффициентов:
и др., а также физических констант
,
которые характеризуют свойства воздуха
и газа, на всех режимах работы двигателя
принимаются неизменными и, следовательно,
такими же, как и на расчетном режиме.
Потери во входном устройстве определяются
по приближенной аналитической зависимости.
Процесс смещения потоков в смесительном
устройстве не рассчитывается. Температура
газов после смещения определяется по
приближенной формуле. Оптимальная
степень повышения давления в компрессоре
соответствует давлению заторможенного
потока. Работа турбины принимается
равной работе компрессора
.