發(fā)動機原理第二章4節(jié)

1、第二章第二章發(fā)動機部件工作原理發(fā)動機部件工作原理內容回顧內容回顧 進氣道進氣道 功能和要求功能和要求 進氣道的性能參數(shù)：總壓恢復系數(shù)與沖壓比進氣道的性能參數(shù)：總壓恢復系數(shù)與沖壓比 亞音速進氣道和超音速進氣道的基本工作原理亞音速進氣道和超音速進氣道的基本工作原理 超音速進氣道的三種基本類型及優(yōu)缺點超音速進氣道的三種基本類型及優(yōu)缺點 超音速進氣道的三種工作狀態(tài)超音速進氣道的三種工作狀態(tài) 超音速進氣道的調節(jié)超音速進氣道的調節(jié)2022年7月1日2內容回顧內容回顧 尾噴管尾噴管 功能和要求功能和要求 尾噴管的分類尾噴管的分類(純收斂型、收斂純收斂型、收斂-擴張型擴張型) 純收斂型尾噴管的三種工作狀態(tài)和推

2、力公式純收斂型尾噴管的三種工作狀態(tài)和推力公式 收斂收斂-擴張型尾噴管四種主要類型擴張型尾噴管四種主要類型2022年7月1日3第二章第二章發(fā)動機部件工作原理發(fā)動機部件工作原理 第一節(jié)第一節(jié) 氣動熱力基礎氣動熱力基礎 第二節(jié)第二節(jié) 進氣道進氣道 第三節(jié)第三節(jié) 尾噴管尾噴管 第四節(jié)第四節(jié) 壓氣機壓氣機 第五節(jié)第五節(jié) 渦輪渦輪 第六節(jié)第六節(jié) 燃燒室燃燒室2022年7月1日4第四節(jié)第四節(jié) 壓氣機壓氣機一、生活中的葉輪機一、生活中的葉輪機風車、水車、電風扇、鼓風機、汽輪機、水輪機、風車、水車、電風扇、鼓風機、汽輪機、水輪機、水泵、螺旋槳（飛機、輪船）水泵、螺旋槳（飛機、輪船）2022年7月1日5一、生活中

3、的葉輪機一、生活中的葉輪機 電腦芯片的風扇：電腦芯片的風扇： 由微型電機驅動，向散熱器提供冷卻空氣由微型電機驅動，向散熱器提供冷卻空氣 發(fā)動機的壓氣機：發(fā)動機的壓氣機： 由渦輪驅動，向燃燒室提供高壓空氣由渦輪驅動，向燃燒室提供高壓空氣2022年7月1日6一、生活中的葉輪機一、生活中的葉輪機 壓氣機壓氣機2022年7月1日730個大氣壓1.5個大氣壓3個大氣壓一、生活中的葉輪機一、生活中的葉輪機2022年7月1日8大涵道比渦輪風扇發(fā)動機大涵道比渦輪風扇發(fā)動機一、生活中的葉輪機一、生活中的葉輪機2022年7月1日9小涵道比渦輪風扇發(fā)動機小涵道比渦輪風扇發(fā)動機二、功能、要求及分類二、功能、要求及分類

4、 功能功能加功增壓，即對氣流進行壓縮以提高壓力加功增壓，即對氣流進行壓縮以提高壓力 設計要求設計要求流通能力強、效率高、穩(wěn)定、重量輕流通能力強、效率高、穩(wěn)定、重量輕 分類分類離心式離心式和和軸流式軸流式2022年7月1日10三、軸流式壓氣機增壓原理三、軸流式壓氣機增壓原理1、組成、組成 多級組成，每一級由轉子與靜子組成。多級組成，每一級由轉子與靜子組成。 轉子（工作輪）：葉片、盤、軸轉子（工作輪）：葉片、盤、軸 靜子（導向器）：葉片、機匣靜子（導向器）：葉片、機匣 轉子在前、靜子在后，交錯排列轉子在前、靜子在后，交錯排列2022年7月1日11轉子靜子三、軸流式壓氣機增壓原理三、軸流式壓氣機增壓

5、原理2、亞音基元級增壓原理、亞音基元級增壓原理 分解分解 級級基元級基元級平面葉柵平面葉柵 平面葉柵平面葉柵 動葉柵動葉柵 靜葉柵靜葉柵2022年7月1日12三、軸流式壓氣機增壓原理三、軸流式壓氣機增壓原理2、亞音基元級增壓原理、亞音基元級增壓原理 截面編號截面編號 1 動葉進口動葉進口 2 動葉出口（靜葉進口）動葉出口（靜葉進口） 3 靜葉出口靜葉出口2022年7月1日13三、軸流式壓氣機增壓原理三、軸流式壓氣機增壓原理2、亞音基元級增壓原理、亞音基元級增壓原理 靜葉柵靜葉柵2022年7月1日14三、軸流式壓氣機增壓原理三、軸流式壓氣機增壓原理2、亞音基元級增壓原理、亞音基元級增壓原理 氣流

6、在靜葉柵中的流動氣流在靜葉柵中的流動伯努利方程伯努利方程dp 0 V3 V22022年7月1日1532232202fsVVdpW對于亞音氣流，減速對于亞音氣流，減速必須經(jīng)過必須經(jīng)過擴張形通道擴張形通道三、軸流式壓氣機增壓原理三、軸流式壓氣機增壓原理2、亞音基元級增壓原理、亞音基元級增壓原理 氣流在靜葉柵中的流動氣流在靜葉柵中的流動 利用葉型偏向軸線彎曲，使葉片之間形成擴張利用葉型偏向軸線彎曲，使葉片之間形成擴張形氣流通道；形氣流通道； 氣體流經(jīng)擴張通道減速增壓（亞音速）；氣體流經(jīng)擴張通道減速增壓（亞音速）；2022年7月1日16三、軸流式壓氣機增壓原理三、軸流式壓氣機增壓原理2、亞音基元級增壓

7、原理、亞音基元級增壓原理 動葉柵動葉柵2022年7月1日17三、軸流式壓氣機增壓原理三、軸流式壓氣機增壓原理2、亞音基元級增壓原理、亞音基元級增壓原理 氣體在動葉柵中的流動：氣體在動葉柵中的流動： 速度三角形（進口）：速度三角形（進口）： 氣流流向動葉的絕對速度氣流流向動葉的絕對速度V1； 葉片轉動切線速度為葉片轉動切線速度為U1； 氣流進入動葉的相對速度為氣流進入動葉的相對速度為W1。 速度三角形（出口）：速度三角形（出口）： 氣流流出動葉的相對速度為氣流流出動葉的相對速度為W2； 葉片轉動切線速度為葉片轉動切線速度為U2； 氣流流出動葉的絕對速度為氣流流出動葉的絕對速度為V2。2022年7

8、月1日18三、軸流式壓氣機增壓原理三、軸流式壓氣機增壓原理2、亞音基元級增壓原理、亞音基元級增壓原理 氣體在動葉柵中的流動：氣體在動葉柵中的流動： 近似認為動葉前后切向速度不變近似認為動葉前后切向速度不變U1 U2 氣流在動葉中氣流在動葉中相對速度相對速度降低，降低，W2 W1（減速增壓）（減速增壓） 氣流流經(jīng)動葉的氣流流經(jīng)動葉的絕對速度絕對速度增加，即增加，即V2 V1（轉子做功）（轉子做功）2022年7月1日19三、軸流式壓氣機增壓原理三、軸流式壓氣機增壓原理2、亞音基元級增壓原理、亞音基元級增壓原理 氣體在動葉柵中的流動：氣體在動葉柵中的流動： 伯努利方程（相對坐標系）伯努利方程（相對坐

9、標系） dp 0 W2 W12022年7月1日2022221102frWWdpW葉型彎曲形成擴張通道，相對葉型彎曲形成擴張通道，相對速度減小，壓力提高速度減小，壓力提高三、軸流式壓氣機增壓原理三、軸流式壓氣機增壓原理2、亞音基元級增壓原理、亞音基元級增壓原理 氣體在動葉柵中的流動：氣體在動葉柵中的流動： 伯努利方程（絕對坐標系）伯努利方程（絕對坐標系） 兩式相減，得：兩式相減，得：2022年7月1日212222112ufrVVdpWW2222211222uVVWWW壓氣機對氣體作輪緣功絕對動能增量壓氣機對氣體作輪緣功絕對動能增量+相對動能增量相對動能增量動葉增壓原理：加功、增速、增壓動葉增壓原

10、理：加功、增速、增壓三、軸流式壓氣機增壓原理三、軸流式壓氣機增壓原理2、亞音基元級增壓原理、亞音基元級增壓原理 流動本質：流動本質： 氣體在動葉和靜葉中的流動過程，本質上都是氣體在動葉和靜葉中的流動過程，本質上都是亞音速氣體的減速增壓過程。亞音速氣體的減速增壓過程。2022年7月1日22三、軸流式壓氣機增壓原理三、軸流式壓氣機增壓原理2、亞音基元級增壓原理、亞音基元級增壓原理 壓氣機葉柵壓氣機葉柵2022年7月1日23三、軸流式壓氣機增壓原理三、軸流式壓氣機增壓原理2、亞音基元級增壓原理、亞音基元級增壓原理 氣體在軸流壓氣機中的參數(shù)變化氣體在軸流壓氣機中的參數(shù)變化2022年7月1日24三、軸流

11、式壓氣機增壓原理三、軸流式壓氣機增壓原理3、超音葉柵增壓原理、超音葉柵增壓原理2022年7月1日25 進口超音速氣流進口超音速氣流W1經(jīng)激波后降為亞音經(jīng)激波后降為亞音流流W2 ，靜壓提高，靜壓提高 然后氣流轉彎速度然后氣流轉彎速度降到降到W2 ，靜壓進，靜壓進一步提高一步提高 Mw1=1.3-1.5,總壓總壓恢復系數(shù)恢復系數(shù)=0.97-0.94級增壓比級增壓比=1.8-2.2三、軸流式壓氣機增壓原理三、軸流式壓氣機增壓原理4、壓氣機級、壓氣機級 葉片扭轉葉片扭轉因沿葉高的切線速度大小不同因沿葉高的切線速度大小不同相對速度大小和方向均不同相對速度大小和方向均不同速度三角形不同；速度三角形不同；2

12、022年7月1日26三、軸流式壓氣機增壓原理三、軸流式壓氣機增壓原理4、壓氣機級、壓氣機級 葉片扭轉葉片扭轉2022年7月1日27三、軸流式壓氣機增壓原理三、軸流式壓氣機增壓原理5、全臺壓氣機、全臺壓氣機 沿壓氣機軸向，隨氣體不斷被增壓，氣體沿壓氣機軸向，隨氣體不斷被增壓，氣體密度加大，氣流通道逐級縮小，葉片變短密度加大，氣流通道逐級縮小，葉片變短2022年7月1日28三、軸流式壓氣機增壓原理三、軸流式壓氣機增壓原理思考：是否可以只采用靜子葉片減速增壓？思考：是否可以只采用靜子葉片減速增壓？可否取消動葉？可否取消動葉？ 否否 如果不對氣體作功，只靠減速增壓，壓力如果不對氣體作功，只靠減速增壓，

13、壓力增加程度充其量等于來流總壓；增加程度充其量等于來流總壓； 動葉對氣體作功加入能量，動葉對氣體作功加入能量，增加絕對動能增加絕對動能，使氣流在其后的靜葉中有足夠的能量減，使氣流在其后的靜葉中有足夠的能量減速增壓；速增壓； 排列順序：動葉在前，靜葉在后。排列順序：動葉在前，靜葉在后。2022年7月1日29三、軸流式壓氣機增壓原理三、軸流式壓氣機增壓原理級增壓原理：級增壓原理： 動葉動葉 加功增速加功增速 靠擴張葉柵通道減相對速度，增加壓力；靠擴張葉柵通道減相對速度，增加壓力； 靜葉靜葉 使在動葉中獲得能量的氣流，通過擴張葉柵通使在動葉中獲得能量的氣流，通過擴張葉柵通道減速增壓道減速增壓 同時靜

14、子還起導向作用將氣流引導到一定方向同時靜子還起導向作用將氣流引導到一定方向，為順利進入下一級做準備，為順利進入下一級做準備2022年7月1日30三、軸流式壓氣機增壓原理三、軸流式壓氣機增壓原理氣體參數(shù)的變化氣體參數(shù)的變化 動葉動葉 靜溫增加靜溫增加 靜壓增加靜壓增加 總溫增加（動葉做功）總溫增加（動葉做功） 總壓增加總壓增加 絕對速度增加（動葉做功）絕對速度增加（動葉做功） 相對速度下降（減速擴壓）相對速度下降（減速擴壓）2022年7月1日31三、軸流式壓氣機增壓原理三、軸流式壓氣機增壓原理氣體參數(shù)的變化氣體參數(shù)的變化 靜葉靜葉 靜溫增加靜溫增加 靜壓增加靜壓增加 總溫不變總溫不變 總壓小幅下

15、降（有損失）總壓小幅下降（有損失） 速度下降（減速擴壓）速度下降（減速擴壓）2022年7月1日32四、熱力過程及主要參數(shù)四、熱力過程及主要參數(shù)1、熱力過程、熱力過程 理想情況：絕熱等熵壓縮理想情況：絕熱等熵壓縮 實際情況：不可逆壓縮（近似多變壓縮）實際情況：不可逆壓縮（近似多變壓縮）2022年7月1日33hSP2*P1*等熵等熵理想壓縮功理想壓縮功實際壓縮功實際壓縮功12i2四、熱力過程及主要參數(shù)四、熱力過程及主要參數(shù)2、效率計算、效率計算 等熵過程的關系式：等熵過程的關系式： 等熵壓縮功：等熵壓縮功： 實際壓縮功實際壓縮功 壓氣機效率壓氣機效率2022年7月1日341*2111kkTT等熵壓

16、縮功實際壓縮功1*211()(1)kipipkWc TTc T22111()(1)kppTWc TTc TT11()*2211()iikTpTp在給定的增壓比和進口總溫的條件下，在給定的增壓比和進口總溫的條件下，壓氣機出口溫度越高，效率越低。壓氣機出口溫度越高，效率越低。 0.820.87四、熱力過程及主要參數(shù)四、熱力過程及主要參數(shù)3、壓氣機主要性能參數(shù)、壓氣機主要性能參數(shù) 增壓比：增壓比： 流量：流量： 轉速：轉速： 絕熱效率：絕熱效率：2022年7月1日35)(rpmn)/(skgqma*2*1kpp出口總壓進口總壓1*2111kkTT等熵壓縮功實際壓縮功四、熱力過程及主要參數(shù)四、熱力過程

17、及主要參數(shù) 4、壓氣機實際壓縮功、壓氣機實際壓縮功 壓縮功與進口氣流總溫、增壓比成正比，壓縮功與進口氣流總溫、增壓比成正比，與效率成反比與效率成反比2022年7月1日361*1()1/kkkkkWCpT四、熱力過程及主要參數(shù)四、熱力過程及主要參數(shù)練習題（判斷）練習題（判斷） 只要壓氣機增壓比保持不變，則壓氣機對只要壓氣機增壓比保持不變，則壓氣機對單位工質所做的功保持不變。單位工質所做的功保持不變。 錯，功與進口總溫、效率有關錯，功與進口總溫、效率有關 只要壓氣機進、出口總溫保持不變，則壓只要壓氣機進、出口總溫保持不變，則壓氣機對單位工質所做的功保持不變。氣機對單位工質所做的功保持不變。 對對2

18、022年7月1日37作業(yè)作業(yè)1、在一臺多級壓氣機中，第一級和第二級對、在一臺多級壓氣機中，第一級和第二級對空氣的加功量都是空氣的加功量都是30kJ/kg，級效率都是，級效率都是0.84，那么第一級和第二級增壓比是否相同，為，那么第一級和第二級增壓比是否相同，為什么？什么？2、在標準大氣條件下，測得某壓氣機的平均、在標準大氣條件下，測得某壓氣機的平均出口總溫出口總溫550K，總壓，總壓738900Pa，求該壓氣機，求該壓氣機效率。效率。2022年7月1日38五、壓氣機的不穩(wěn)定工作狀態(tài)五、壓氣機的不穩(wěn)定工作狀態(tài)1、壓氣機攻角、壓氣機攻角 攻角：攻角： 1k 幾何進口角幾何進口角; 1進口氣流角進口

19、氣流角 設計狀態(tài)攻角的選?。涸O計狀態(tài)攻角的選?。?亞音葉柵：略大于亞音葉柵：略大于0 超音葉柵：略小于超音葉柵：略小于0 可以近似認為，設計可以近似認為，設計狀態(tài)攻角為零（狀態(tài)攻角為零（i=0）2022年7月1日3911ki五、壓氣機的不穩(wěn)定工作狀態(tài)五、壓氣機的不穩(wěn)定工作狀態(tài)2、葉型損失、葉型損失(類比機翼類比機翼)2022年7月1日40五、壓氣機的不穩(wěn)定工作狀態(tài)五、壓氣機的不穩(wěn)定工作狀態(tài)3、壓氣機的設計狀態(tài)與非設計狀態(tài)、壓氣機的設計狀態(tài)與非設計狀態(tài) 正攻角工況（葉背出現(xiàn)分離）正攻角工況（葉背出現(xiàn)分離） 設計點工況（設計點工況（設計狀態(tài)設計狀態(tài)） 負攻角工況（葉盆出現(xiàn)分離）負攻角工況（葉盆出現(xiàn)

20、分離）2022年7月1日41五、壓氣機的不穩(wěn)定工作狀態(tài)五、壓氣機的不穩(wěn)定工作狀態(tài)思考：下面哪些情況可能導致攻角增大？哪思考：下面哪些情況可能導致攻角增大？哪些情況可能導致攻角減??？些情況可能導致攻角減??？ 流量不變，轉速增大（流量不變，轉速增大（+） 流量不變，轉速減小（流量不變，轉速減?。?） 轉速不變，流量減?。ㄞD速不變，流量減?。?） 轉速不變，流量增大（轉速不變，流量增大（-）2022年7月1日42五、壓氣機的不穩(wěn)定工作狀態(tài)五、壓氣機的不穩(wěn)定工作狀態(tài)4、喘振、喘振 隨著攻角的增加：隨著攻角的增加： 部分葉片一定部位首先發(fā)生旋轉失速或稱旋轉部分葉片一定部位首先發(fā)生旋轉失速或稱旋轉分離；分

21、離； 分離區(qū)擴展至整個壓氣機葉柵通道，發(fā)生喘振分離區(qū)擴展至整個壓氣機葉柵通道，發(fā)生喘振2022年7月1日43五、壓氣機的不穩(wěn)定工作狀態(tài)五、壓氣機的不穩(wěn)定工作狀態(tài)4、喘振、喘振 定義定義是壓氣機的一類氣動失穩(wěn)是壓氣機的一類氣動失穩(wěn)現(xiàn)象，其流量和壓升具有現(xiàn)象，其流量和壓升具有周期性的高振幅振蕩，周期性的高振幅振蕩，時而體現(xiàn)為非失速的正常時而體現(xiàn)為非失速的正常流動，時而表現(xiàn)為低流量流動，時而表現(xiàn)為低流量低壓升的失速流動。低壓升的失速流動。2022年7月1日44五、壓氣機的不穩(wěn)定工作狀態(tài)五、壓氣機的不穩(wěn)定工作狀態(tài)4、喘振、喘振 危害：危害： 低頻、高振幅脈動；低頻、高振幅脈動； 非常強烈的機械振動；非

22、常強烈的機械振動； 強烈的放強烈的放“炮聲炮聲”； 發(fā)動機熄火；發(fā)動機熄火； 發(fā)動機發(fā)動機“吐火吐火”2022年7月1日45五、壓氣機的不穩(wěn)定工作狀態(tài)五、壓氣機的不穩(wěn)定工作狀態(tài)4、喘振、喘振 物理機制：物理機制： 流量減少，攻角增大，葉背出現(xiàn)分離流量減少，攻角增大，葉背出現(xiàn)分離 當分離區(qū)擴展至整個壓氣機葉柵通道，這時壓氣當分離區(qū)擴展至整個壓氣機葉柵通道，這時壓氣機轉子喪失了將氣流壓向后方，克服后面高反壓機轉子喪失了將氣流壓向后方，克服后面高反壓的能力，于是流量急劇下降；的能力，于是流量急劇下降； 出口的高壓氣流會向進口方向倒流，此時反壓降出口的高壓氣流會向進口方向倒流，此時反壓降低，由于壓氣機

23、輪緣功的作用，又開始正向流動低，由于壓氣機輪緣功的作用，又開始正向流動； 喘振總是經(jīng)歷流動、分離、倒流、再流動、再分喘振總是經(jīng)歷流動、分離、倒流、再流動、再分離、再倒流的循環(huán)過程。離、再倒流的循環(huán)過程。2022年7月1日46五、壓氣機的不穩(wěn)定工作狀態(tài)五、壓氣機的不穩(wěn)定工作狀態(tài)5、多級軸流壓氣機的穩(wěn)定工作問題、多級軸流壓氣機的穩(wěn)定工作問題2022年7月1日47五、壓氣機的不穩(wěn)定工作狀態(tài)五、壓氣機的不穩(wěn)定工作狀態(tài)5、多級軸流壓氣機的穩(wěn)定工作問題、多級軸流壓氣機的穩(wěn)定工作問題 當多級軸流壓氣機工作于設計狀態(tài)時，各當多級軸流壓氣機工作于設計狀態(tài)時，各級轉子的攻角近似為級轉子的攻角近似為0，壓氣機處于高

24、效工，壓氣機處于高效工作狀態(tài)。作狀態(tài)。 思考：思考： 若多級軸流壓氣機轉速低于設計值時，壓氣機若多級軸流壓氣機轉速低于設計值時，壓氣機各級攻角會發(fā)生什么變化？各級攻角會發(fā)生什么變化？ 若轉速高于設計值時，各級攻角會發(fā)生什么變若轉速高于設計值時，各級攻角會發(fā)生什么變化？化？2022年7月1日48五、壓氣機的不穩(wěn)定工作狀態(tài)五、壓氣機的不穩(wěn)定工作狀態(tài)5、多級軸流壓氣機的穩(wěn)定工作問題、多級軸流壓氣機的穩(wěn)定工作問題2022年7月1日49五、壓氣機的不穩(wěn)定工作狀態(tài)五、壓氣機的不穩(wěn)定工作狀態(tài)5、多級軸流壓氣機的穩(wěn)定工作問題、多級軸流壓氣機的穩(wěn)定工作問題2022年7月1日50五、壓氣機的不穩(wěn)定工作狀態(tài)五、壓氣

25、機的不穩(wěn)定工作狀態(tài)6、壓氣機防喘措施、壓氣機防喘措施 進氣機匣處理進氣機匣處理 中間級放氣中間級放氣 可轉動靜子導流葉片可轉動靜子導流葉片 多軸壓氣機：雙軸、三軸多軸壓氣機：雙軸、三軸2022年7月1日51五、壓氣機的不穩(wěn)定工作狀態(tài)五、壓氣機的不穩(wěn)定工作狀態(tài)6、壓氣機防喘措施、壓氣機防喘措施 進氣機匣處理（不需要掌握原理）進氣機匣處理（不需要掌握原理） 重點是考慮多級壓氣機的前面級和后面級重點是考慮多級壓氣機的前面級和后面級2022年7月1日52五、壓氣機的不穩(wěn)定工作狀態(tài)五、壓氣機的不穩(wěn)定工作狀態(tài)6、壓氣機防喘措施、壓氣機防喘措施 中間級放氣中間級放氣2022年7月1日53五、壓氣機的不穩(wěn)定工

26、作狀態(tài)五、壓氣機的不穩(wěn)定工作狀態(tài)6、壓氣機防喘措施、壓氣機防喘措施 可轉動靜子導流葉片可轉動靜子導流葉片2022年7月1日54五、壓氣機的不穩(wěn)定工作狀態(tài)五、壓氣機的不穩(wěn)定工作狀態(tài)6、壓氣機防喘措施、壓氣機防喘措施 多軸壓氣機：雙軸、三軸多軸壓氣機：雙軸、三軸2022年7月1日55六、壓氣機特性六、壓氣機特性1、特性的意義、特性的意義 壓氣機在設計狀態(tài)下工作時具有符合設計壓氣機在設計狀態(tài)下工作時具有符合設計要求的增壓比和效率要求的增壓比和效率 一臺設計完成的壓氣機不可能總在設計狀一臺設計完成的壓氣機不可能總在設計狀態(tài)下工作（如轉速變化）態(tài)下工作（如轉速變化） 當工作條件偏離設計狀態(tài)時，壓氣機的增

27、當工作條件偏離設計狀態(tài)時，壓氣機的增壓比和效率會發(fā)生變化壓比和效率會發(fā)生變化 在非設計條件下工作時壓氣機性能參數(shù)在非設計條件下工作時壓氣機性能參數(shù)（增壓比、效率）的變化為壓氣機特性（增壓比、效率）的變化為壓氣機特性2022年7月1日56六、壓氣機特性六、壓氣機特性2、性能參數(shù)變化原因、性能參數(shù)變化原因 外界條件：外界條件： 進氣總壓進氣總壓 進氣總溫進氣總溫 工作轉速工作轉速 空氣流量空氣流量2022年7月1日57*1p*1T六、壓氣機特性六、壓氣機特性3、壓氣機特性圖、壓氣機特性圖 設外界條件不變，性能參數(shù)之間關系可如設外界條件不變，性能參數(shù)之間關系可如下表示：下表示： 將上式參數(shù)之間的關系

28、表示成曲線圖，即將上式參數(shù)之間的關系表示成曲線圖，即為壓氣機特性圖為壓氣機特性圖2022年7月1日58),(),(2*1*nqfnqfmakmak六、壓氣機特性六、壓氣機特性3、壓氣機特性圖、壓氣機特性圖2022年7月1日59 2 進口集流器； 3 流量管壁面靜壓孔； 5 進口導葉 ； 6 壓氣機轉子 ；8 壓氣機靜子； 9 壓氣機出口總壓梳； 10 出口總壓耙 ； 11 異步交流電動機； 12 排氣管道； 13 流量調節(jié)堵錐。實驗內容：通過調節(jié)堵錐控制壓氣機流量，在不同的轉速下，分析增壓比與效率的變化。六、壓氣機特性六、壓氣機特性3、壓氣機特性圖、壓氣機特性圖 在給定的轉速下，可以得到流量、

29、增壓比在給定的轉速下，可以得到流量、增壓比、效率之間的對應關系、效率之間的對應關系2022年7月1日60流量增壓比效率55.262292.153970.7258.996782.133510.7562.63062.096680.77365.428942.039390.7828968.227291.965730.7703470.461941.867520.7432472.253691.781590.7133674.427941.656780.67181六、壓氣機特性六、壓氣機特性3、壓氣機特性圖、壓氣機特性圖 增壓比與流量的關系：增壓比與流量的關系： 以空氣流量為橫坐標以空氣流量為橫坐標 增壓比為

30、縱坐標增壓比為縱坐標2022年7月1日61506070801.01.52.02.5 增壓比空氣流量（kg/s）六、壓氣機特性六、壓氣機特性3、壓氣機特性圖、壓氣機特性圖 效率與流量的關系：效率與流量的關系： 以空氣流量為橫坐標以空氣流量為橫坐標 效率為縱坐標效率為縱坐標2022年7月1日62506070801.0 效率空氣流量（kg/s）六、壓氣機特性六、壓氣機特性2022年7月1日63506070801.0 效率506070801.01.52.02.5 增壓比空氣流量（kg/s）六、壓氣機特性六、壓氣機特性3、壓氣機特性圖、壓氣機特性圖 將不同轉速的特性表示在一張圖上：將不同轉速的特性表示在一張圖上：2022年7月1日642040608010012014012345n=9000rpmn=8000rpmn=5000rpm 增壓比空氣流量（kg/s） 增壓比n=3000rpm204060801001201401.0 效率 效率n=9000rpmn=8000rpmn=5000rpm n=3000rpm),(),(的條件下,在給定2*1*1*1nqfnqfTpmakmak