Студопедия КАТЕГОРИИ: АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция |
Эффективная работа цикла ТРД
Под эффективной работой цикла ТРД понимают работу, затраченную на приращение кинетической энергии рабочего тела по тракту ТРД . (3.24) Характер зависимости определяется изменением внутренней работы цикла Lвн и величины потерь при изменении и (рис. 3.10). При вся получаемая работа цикла Lвн расходуется на преодоление суммарных гидравлических потерь и привод агрегатов, следовательно, Lе = 0. При из-за улучшения теплоиспользования в ТРД темп роста Lвн превосходит темп роста гидравлических потерь, следовательно, увеличивается Lе. При увеличении Lвн начинает уменьшаться вследствие более энергичного снижения подводимой теплоты ) по сравнению со снижением . Одновременно при увеличении продолжают расти гидравлические потери, поэтому, пройдя максимум при , Lе начинает снижаться. При внутренняя работа цикла становится равна возросшей суммарной работе, потребной на преодоление гидравлических потерь и привод агрегатов (Lвн = ΣLr + Lм), следовательно, Le = 0. Увеличение при ведет к росту величины подведенного к газу тепла , следовательно, увеличению Lвн. Так как гидравлические потери в процессах сжатия и расширения не изменяются , а тепловые потери в КС возрастают незначительно, то Le будет расти (см. рис. 3.10). Одновременно снижение в Lвн доли работы потребной на преодоление потерь приведет к более позднему достижению и .
3.3.3. Эффективный кпд ТРД Эффективный кпд ηe показывает, какая часть тепла Q1, подведенного к рабочему телу в двигателе, преобразуется в эффективную работу цикла
, (3.25) где n – показатель политропы. Зависимость Изменение ηe при изменении (рис. 3.11) определяется взаимным изменением Le и Q1. При увеличении увеличивается температура воздуха за компрессором , следовательно, уменьшается количество тепла, подводимого к газу в камере сгорания . 1. При , . 2. При , . 3. При , . При , ηe достигает максимального значения (потери тепла минимальны), то есть удельный расход топлива минимальный (cR min). Из рис. 3.11 видно, что не совпадает с , поэтому при выборе значения приходится идти на компромисс – получить , следовательно, максимальную тягу, или максимальную экономичность . При с увеличением растет Le. Так как потери в процессах сжатия и расширения остаются неизменными, то доля подведенной теплоты Q1, идущая на совершение эффективной работы Le, возрастает, и это приводит к росту эффективного КПД (рис. 3.12). Снижение в Lвн доли работы, потребной для преодоления потерь ΣLr, приведет к более позднему достижению и, следовательно, . Зависимость ηe от высоты полета Н
При увеличении высоты полета H температура атмосферного воздуха Тн уменьшается, следовательно, уменьшаются полная температура воздуха на входе в двигатель и температура за компрессором . Одновременно, при уменьшении увеличивается , следовательно, увеличивается и . Рост оказывает сдерживающее действие на темп уменьшения . Если двигатель работает на установившемся режиме то при уменьшении интенсивно увеличивается степень подогрева газа в КС, то есть увеличивается количество тепла, подведенного к газу в КС: и увеличивается внутренняя работа цикла . Величина потерь с ростом высоты полета возрастает незначительно, так как при , поэтому при увеличении Q1, увеличивается относительная доля Le во внутренней работе цикла, следовательно, увеличивается эффективный кпд (рис. 3.13). Начиная с H = 11 км, температура воздуха с ростом высоты не изменяется, следовательно, Le и Q1 не изменяются и эффективный кпд ηе также не изменяется (ηе = const). Зависимость ηe от числа М полета При увеличении скорости полета полная температура воздуха на входе в двигатель увеличивается, следовательно, увеличивается температура за компрессором . Одновременно, при увеличении уменьшается , следовательно, уменьшается и . Уменьшение оказывает сдерживающее действие на темп роста . Если двигатель работает на установившемся режиме , то при увеличении интенсивно уменьшается степень подогрева газа в КС, то есть уменьшается количество тепла, подведенного к газу в КС: , следовательно, существенно снижается внутренняя работа цикла . Величина потерь с ростом скорости полета уменьшается незначительно: , поэтому при снижении Q1, уменьшается относительная доля Le во внутренней работе цикла, следовательно, уменьшается (рис. 3.14).
3.3.4. Тяговый (полетный) кпд ТРД |
||
Последнее изменение этой страницы: 2018-06-01; просмотров: 297. stydopedya.ru не претендует на авторское право материалов, которые вылажены, но предоставляет бесплатный доступ к ним. В случае нарушения авторского права или персональных данных напишите сюда... |