航空发动机新技术第五章燃烧室设计新技术讲解

合集下载

航空航天工程师在航空发动机燃烧室设计中的创新与突破

航空航天工程师在航空发动机燃烧室设计中的创新与突破

航空航天工程师在航空发动机燃烧室设计中的创新与突破航空航天工程师在航空发动机燃烧室设计中发挥着重要的作用。

燃烧室是航空发动机的核心部件之一,直接关系到发动机的性能、燃烧效率和排放水平。

在过去的几十年里,航空航天工程师一直致力于燃烧室设计的创新与突破,以满足不断提高的飞行要求和环境要求。

一、燃烧室设计概述燃烧室是将燃料和氧化剂进行混合燃烧的空间,通过燃料的燃烧产生的高温高压气体推动发动机转子运转,提供动力。

传统的燃烧室设计通常采用喷油器将燃料喷入燃烧室,然后通过点火器点燃混合气体。

然而,这种设计存在着燃烧效率低、污染物排放高的问题。

二、创新之处:稳定燃烧与热管理为了提高燃烧效率和降低污染物排放,航空航天工程师在燃烧室设计中进行了一系列的创新。

首先,他们注重稳定燃烧的设计。

通过优化燃油喷射和气流控制,工程师们能够实现更加稳定的燃烧过程,提高燃烧效率。

其次,热管理也是航空航天工程师在燃烧室设计中的创新之处。

在高温高压环境下,燃烧室内部温度极高,需要进行有效的冷却。

工程师们通过引入先进的冷却技术和材料,确保燃烧室内的温度在可控范围内,从而延长燃烧室的使用寿命。

三、突破之处:低排放与轻量化设计除了提高燃烧效率和热管理能力,航空航天工程师还致力于降低燃烧室的污染物排放。

通过优化燃料喷射和气流动力学,工程师们能够减少燃烧室的污染物生成,提高环境友好性。

此外,轻量化设计也是航空航天工程师在燃烧室创新中的一个突破之处。

为了减轻飞行器的重量,工程师们不断探索新的材料和结构设计,使燃烧室在保证强度的同时尽可能减少重量。

四、未来发展趋势:混合动力与智能化设计在未来,航空航天工程师将继续在航空发动机燃烧室设计中寻求创新和突破。

混合动力技术是一个热门的研究领域,工程师们正在探索如何更好地将传统燃油系统与电力系统结合,以提高发动机的性能和燃烧效率。

智能化设计也是未来发展的趋势之一。

通过引入传感器和自适应控制系统,工程师们能够实时监测燃烧室的工作状态,并根据不同的工况进行智能调整,实现更加高效和可靠的燃烧过程。

航空发动机燃烧室设计与优化研究

航空发动机燃烧室设计与优化研究

航空发动机燃烧室设计与优化研究航空运输业是现代交通运输系统中最重要的组成部分之一,而航空发动机则是航空运输的核心设备。

作为航空发动机的核心部件,燃烧室的设计和优化对于发动机的性能和可靠性具有至关重要的影响。

本文将从航空发动机燃烧室的结构和工作原理入手,探讨燃烧室设计和优化的相关研究内容。

一、航空发动机燃烧室结构和工作原理航空发动机燃烧室是燃料和空气在高温高压条件下混合燃烧的地方。

其主要结构由燃烧室本体、喷油器、点火器等组成。

燃烧室的工作原理是将经过压气机压缩后的空气漏进燃烧室内,与注入的燃料混合并点燃,所产生的高温气体通过燃气涡轮将机械能转化为动力,从而驱动飞机前进。

燃烧室设计和优化对于发动机性能和可靠性影响非常大。

优秀的燃烧室设计可以提高燃烧效率,降低排放,增强发动机动力性和可靠性。

在燃烧室的设计和优化中,研究人员通常需要考虑气体动力学、燃烧化学、热力学、材料科学等方面的因素。

二、燃烧室设计和优化的相关研究内容1.流场分析流场分析是燃烧室设计和优化的一个关键环节。

其主要任务是研究燃烧室内部气体的运动规律,如气流分布、涡流结构等。

燃烧室的进、出口以及喷油器的位置、数量和喷油角度等设计参数会对气流分布产生影响。

通过流场分析,可以优化各个参数,以获得最佳的气流分布效果。

2.燃烧化学分析在燃烧室内,燃料和空气混合后发生燃烧反应,生成高温高压的气体流。

这一过程涉及到燃烧化学,因此燃烧化学分析也是燃烧室设计和优化的重要研究内容之一。

燃烧化学分析的主要任务是研究燃料的燃烧机理和燃烧产物的组成以及其对发动机性能的影响。

通过燃烧化学分析,可以精确预测燃烧反应的产物和其排放产物,为排放控制和燃料选择提供理论基础。

3.热力学分析在燃烧室内,高温高压的气体流存在着很大的热应力,这会对燃烧室材料的选择和设计产生影响。

因此,热力学分析也是燃烧室设计和优化的一个重要环节。

热力学分析的主要任务是研究燃烧室内流体的热力学性质,如温度、压力、密度等变化规律。

飞机发动机——燃烧室技术

飞机发动机——燃烧室技术

飞机发动机——燃烧室技术——燃烧室;传热学;热力学;燃油喷嘴;火焰筒;冷却技术;燃烧室试验技术——发动机;燃烧室;定义与概念:主燃烧室是航空发动机三大部件之一,位于压气机和涡轮之间,用来将燃油中的化学能转变为热能,将压气机增压后的高压空气加热到涡轮前允许温度,以便进入排气装置内膨胀作功。

对燃烧室的主要要求是:燃烧效率高、燃烧稳定范围宽、总压损失小、出口温度分布均匀,在飞机的飞行包线内点火可靠,排气污染小,结构可靠,重量轻,寿命长等。

燃烧室一般可分为单管燃烧室、环管燃烧室和环形燃烧室等。

燃烧室的结构形式虽然多种多样,但它们都是由扩压器、壳体、火焰筒、燃油喷嘴和点火器等组成。

目前燃烧室的设计仍然采用经验/分析相结合的方法。

燃烧室的研究主要集中于提高燃烧效率、降低耗油率、研究新的冷却方法和冷却结构、增加燃烧室温升、延长燃烧室使用寿命、改善结构可靠性、耐久性和维修性以及减少污染排放。

飞机发动机——燃烧室技术国外概况:航空发动机主燃烧室的发展可以由以下几点概括:1. 燃烧室的类型由单管燃烧室发展到环管燃烧室,然后再发展到短环形燃烧室;2. 燃烧室进口压力及进气温度不断提高;3. 出口平均温度由1150K增加到现在的1900K;4. 燃烧室长度不断减小。

在相似的起飞状态空气流量下比较燃烧室的长度,缩短到300-500mm。

但今后长度缩短的趋势在减小。

5. 对燃烧室多方面的严格要求。

在早期,进气压力和温度较低,效率是最突出的问题。

随着压气机压比及巡航速度提高,进气压力和温度也提高,冷却及燃烧室出口温度分布质量问题突出。

随后要求高推重比,希望燃烧室长度短。

现在又强调增加燃烧室温升和延长寿命。

燃烧室的设计和发展工作实质上是要在相互矛盾的设计要求之间寻找一个可接受的方案的一种工程实践。

这些要求包括燃烧效率、压力损失、气体排放物、烟雾、点火、重新起动、贫油熄火、燃烧室出口温度品质、结构耐久性和寿命期费用。

多年来,这些燃烧室设计要求一直是借助于基础分析和广泛的部件和台架试验,通过经验修正公式来解决的。

航空发动机燃烧室设计与优化

航空发动机燃烧室设计与优化

航空发动机燃烧室设计与优化第一章:引言航空发动机是飞行器的动力来源,燃烧室是发动机内部最核心的部件之一。

燃烧室的设计和优化对于发动机的性能、燃烧效率和环境影响起着至关重要的作用。

本文将重点探讨航空发动机燃烧室的设计和优化方法。

第二章:燃烧室构造与工作原理2.1 燃烧室的分类与结构燃烧室可以根据其结构和工作方式进行分类。

常见的分类包括缸内燃烧室和缸外燃烧室。

缸内燃烧室即燃料和氧化剂在缸内混合并燃烧,而缸外燃烧室的燃料和氧化剂混合并在喷嘴处点火燃烧。

2.2 燃烧室的工作原理燃烧室是将燃料和氧化剂混合并燃烧产生高温高压气体,驱动涡轮和产生推力。

燃烧室内部的形状和颗粒分布会直接影响混合燃料的燃烧过程。

优化燃烧室设计可以提高燃烧效率,降低发动机的燃料消耗和排放。

第三章:燃烧室设计的要求和挑战3.1 燃烧室的热负荷和热量损失燃烧室内部温度极高,需要经过设计合理的冷却系统来降低热负荷和热量损失。

热量损失会导致发动机的效率下降和部件的损坏,因此燃烧室设计需要考虑良好的散热和冷却效果。

3.2 燃烧室的气动特性燃烧室内部的气动特性直接影响混合燃料和氧化剂的分布和燃烧效率。

燃烧室设计需要考虑气流的均匀性和速度分布,避免过度湍流和压力波动。

第四章:燃烧室设计与优化方法4.1 流场模拟和计算流体力学利用计算流体力学方法可以对燃烧室内部流场进行模拟和分析。

通过优化燃烧室的形状和喷嘴设计,可以改善气流的分布和流动性能,提高燃烧效率。

4.2 燃烧室材料与冷却技术燃烧室的材料选择和冷却技术对于热负荷和热量损失具有重要影响。

使用高温合金和有效的冷却系统可以提高燃烧室的寿命和稳定性。

第五章:燃烧室设计案例分析5.1 燃烧室进口喷嘴形状优化通过改变进口喷嘴的形状,可以改善气流的分布和速度分布,提高燃烧室的效率。

5.2 冷却系统的优化设计优化冷却系统的设计可以提高燃烧室的散热效果和降低热负荷,从而提高发动机的性能和稳定性。

第六章:总结与展望本文探讨了航空发动机燃烧室的设计与优化方法。

航空发动机加力燃烧室技术及新颖结构方案

航空发动机加力燃烧室技术及新颖结构方案
根据航空发动机在用滑油的特点和现有油液监测仪器的水平探讨了利用这两种仪器对航空发动机滑油进行综合监测的新技术以满足故障诊断的实时化和燃烧室都采用V型火焰稳定器组织燃烧,自加力出现到第三代发动机,该方案一直得到了广泛应用.随着新一代歼击机*能指标的提高,发动机加力燃烧室需要新的突破才能满足更高推重比的要求.本文介绍了第三代、*发动机加力燃烧室的结构方案,并根据新一代加力燃烧室一体化设计思想,介绍了新颖加力燃烧室的结构方案.
季鹤鸣,JIHe-ming(沈阳航空发动机研究所,辽宁,沈阳,110015)
投诉

航空发动机燃烧室设计

航空发动机燃烧室设计

航空发动机燃烧室设计在航空发动机中,燃烧室是将燃料和氧气进行燃烧的地方。

其主要的任务是将燃料和氧气进行有效的混合,然后在可控的条件下进行燃烧。

燃烧室的设计需要考虑以下几个要素:燃料喷射、空气混合、点火和燃烧控制。

首先,燃料的喷射是燃烧室设计中的一个重要环节。

通过喷射燃料来实现燃烧过程。

喷射的方式可以有多种选择,例如,喷射器的数量和位置,喷嘴的形状和尺寸等。

喷射方式的选择应该能够确保燃料与空气混合良好,使得燃料能够完全燃烧,提供足够的热量。

其次,空气的混合是燃烧室设计的另一个关键因素。

燃料和空气的均匀混合能够保证燃烧过程的高效进行。

燃烧室设计应该确保燃料能够完全与空气混合,防止燃料局部燃烧,导致不均匀的燃烧过程和火焰失稳。

接下来是点火过程的控制。

点火是燃烧过程中的关键一步,它会引发燃料和空气的燃烧反应。

在燃烧室设计中,应该确保点火系统的可靠性和精确性,以保证点火的准确性和时间控制。

同时,燃烧室的设计应该减少点火引起的振动和冲击,以提高发动机的可靠性和寿命。

最后,燃烧控制也是燃烧室设计中的一个重要环节。

燃烧的控制是指燃烧室中的压力、温度、速度等参数的控制。

燃烧室的设计应该考虑如何实现燃烧的稳定和高效。

通过精确控制燃烧室的几何形状、燃料喷射和点火过程,可以实现燃烧过程的优化。

航空发动机燃烧室设计的过程可以归纳为以下几个步骤。

首先,根据发动机性能和要求确定燃烧室的设计参数,例如燃料喷射方式、喷嘴尺寸等。

然后,基于这些参数进行初步的几何设计,包括燃烧室的形状和尺寸。

接下来,通过数值模拟和实验验证燃烧室设计的性能和效果。

最后,根据模拟和实验的结果进行优化设计,并进一步验证和评估。

综上所述,航空发动机燃烧室设计是一个综合考虑燃料喷射、空气混合、点火和燃烧控制等因素的复杂工程问题。

通过合理设计燃烧室,可以提高发动机的性能和效率,从而满足航空工程的要求。

将来,随着材料和工艺技术的不断发展,燃烧室设计将会更加高效、可靠和环保。

航空航天火箭发动机的高效燃烧技术

航空航天火箭发动机的高效燃烧技术

航空航天火箭发动机的高效燃烧技术航空航天领域一直在不断追求火箭发动机的高效燃烧技术,这是因为燃烧效率的提高直接关系到火箭的推力、运载能力以及燃料的消耗情况。

本文将讨论航空航天火箭发动机的高效燃烧技术,并介绍一些常见的方法和技术来实现这一目标。

一、概述航空航天火箭发动机的高效燃烧技术旨在提高燃料的利用率,减少废气产生和环境污染,以及降低燃料消耗。

这对于长时间航行的航天器尤为重要,因为它们需要携带足够多的燃料以完成任务。

二、涡轮泵喷嘴技术涡轮泵喷嘴技术是航空航天火箭发动机中常用的高效燃烧技术之一。

这种技术通过喷嘴的设计和布局来实现燃料的均匀混合和高压喷射。

通过喷嘴内部的流道和燃料增压泵的作用,燃料可以在短时间内达到高压状态,从而实现更高的燃烧效率。

三、燃烧室设计燃烧室设计是另一个关键的高效燃烧技术。

燃烧室的形状和结构对于燃料的燃烧过程起着至关重要的作用。

一个好的燃烧室设计可以优化燃烧过程,提高燃烧效率。

例如,采用回流式燃烧室可以提高燃料燃烧的稳定性和完全性,减少燃烧产生的废气。

四、涡轮增压技术涡轮增压技术可以通过增加燃料的压力来提高燃烧效率。

通过将涡轮泵和增压器组合在一起,可以增加燃料的压力,提高燃烧的效率。

这种技术常见于涡轮增压发动机中,可以有效提升火箭的推力和燃烧效率。

五、先进燃料喷洒技术燃料的喷洒方式也会对燃烧效率产生影响。

采用先进的燃料喷洒技术可以实现燃料的均匀分布和高效燃烧。

例如,采用多点喷射技术可以将燃料分散喷洒到燃烧室中,从而提高燃烧的效果。

此外,采用超音速喷射技术和喷口冷却技术也可以进一步提高燃烧的效率和稳定性。

六、总结航空航天火箭发动机的高效燃烧技术涉及多个方面,包括涡轮泵喷嘴技术、燃烧室设计、涡轮增压技术以及先进的燃料喷洒技术。

这些技术的应用可以显著提高火箭的燃烧效率和运载能力。

随着科学技术的不断进步和创新,相信航空航天领域将会继续发展出更加高效和可持续的火箭发动机燃烧技术。

文章为XXXX字(符合字数要求),内容客观准确,排版整洁美观,语句通顺流畅。

航空航天行业中的火箭发动机设计技术使用教程

航空航天行业中的火箭发动机设计技术使用教程

航空航天行业中的火箭发动机设计技术使用教程引言:航空航天行业一直以来都是科技领域的重要组成部分,而火箭发动机作为推动航天器前进的关键技术之一,其设计和使用技术一直备受关注。

本文将为读者介绍航空航天行业中火箭发动机设计技术的基本原理和使用方法,帮助读者更好地理解和使用这项技术。

一、火箭发动机设计的基本原理火箭发动机设计的核心目标是实现高推力和高比冲,以提供航天器所需的推力和速度。

下面将介绍几种常用的火箭发动机设计技术。

1.1 燃烧室设计燃烧室是火箭发动机中最重要的部分之一,它主要负责将燃料和氧化剂混合并进行燃烧,产生高温高压气体从喷管中喷出。

燃烧室的设计需要考虑燃料和氧化剂的混合性能、燃料燃烧速度等因素。

1.2 喷管设计喷管是火箭发动机中将燃烧产生的高温高压气体转化为推力的部分。

喷管的设计需要考虑速度扩张比、轴向负荷和剪切力等因素。

同时,为了提高推力效率,一些新型火箭发动机采用喷管内螺旋槽设计,以增加气体的旋转速度,提高喷管的效率。

1.3 制导和控制系统设计制导和控制系统对于火箭发动机的飞行方向和姿态控制至关重要。

传统的火箭发动机制导方式包括有线制导和无线制导两种,而现在则出现了一些基于卫星导航系统的新型制导方案。

同时,控制系统的设计也需要考虑到火箭的姿态变化、稳定性和精度等因素。

二、火箭发动机的使用方法了解火箭发动机的设计原理后,接下来将介绍火箭发动机在航空航天行业中的使用方法。

2.1 火箭发动机的安装火箭发动机需要在航天器中进行安装,以提供推动力。

在安装过程中需要注意火箭发动机的重量、尺寸和连接方式等。

同时,为了确保航天器的平衡和稳定性,火箭发动机的位置和布局也需要仔细考虑。

2.2 火箭发动机的点火和起飞在航天器准备好发射前,需要对火箭发动机进行点火测试,以确保其正常工作。

点火测试包括点火系统的检测和点火过程中的数据记录等。

当点火测试通过后,航天器即可起飞。

2.3 火箭发动机的维护和保养火箭发动机在使用过程中需要进行定期的维护和保养,以确保其正常工作。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

NUM: 30
1,先进高功率涡轮的技术特点
①要求:单级涡轮比功率在目前使用的先进发动机 单级涡轮基础上做功量提高14%,效率提高2.5% 以上
②主要特点:
1>在较高的温度环境下工作
2>提高转子转速,增大涡轮叶片进出口气流的速 度,加大速度三角形的扭速。
《 航空发动机结构与原理 》
NUM: 12
3>仔细设计涡轮叶片的形状 4>使用最好的材料加工涡轮叶片和涡轮盘 5>采用精密冷却技术
与发动机的工作状态,飞机的飞行速度、高 度有关系。
《 航空发动机结构与原理 》
NUM: 27
②落压比: 落 p进* p出
p 式中: 出 燃气流出尾喷口的静压
落压比:燃气通过尾喷管的实际膨胀程度,表示 尾喷管工作性能好坏的参数
显然:①喷 落 完全膨胀
② 若不等,则不完全膨胀,即尾喷管排气 速度到不到设计值,排气损失增加
图6-9
《 航空发动机结构与原理 》
NUM: 23
3,碳化硅-碳复合材料涡轮导向器 特点:重量轻,成本低,耐高温等性能 4,整体式陶瓷材料涡轮叶片 特点:减轻了涡轮叶片的重量,而且可以承 受较高的燃气温度
5,碳基复合材料的涡轮部件 详见P92
《 航空发动机结构与原理 》
NUM: 24
6,陶瓷基复合材料的涡轮过渡机匣 特点:大幅度减轻机匣重量和冷却空气的流量 7,钼基和铌基合金材料研究 估计性能可以满足第三阶段目标所需高温叶片设计 需求
《 航空发动机结构与原理 》
NUM: 14
6计算流体力学的应用: ①深入研究叶尖气流的复杂流动和换热过程 ②动态分析涡轮导向器与涡轮叶片的相互作用 ③计算叶片表面的M数分布
研究叶片表面的M书分布随时间的变化规律,有 助于研究提高涡轮叶片耐久性的相关措施
《 航空发动机结构与原理 》
NUM: 15
6.3高效涡轮冷却技术
《 航空发动机结构与原理 》
NUM: 28
1,二元矢量喷管的特点 ①改善大迎角和低动压飞行时飞机动性和操纵性 ②降低飞机阻力 ③提高纵向灵活性 ④提高隐身能力 ⑤缩短起降距离
《 航空发动机结构与原理 》
NUM: 29
3,PH公式的二元拉法尔喷管 详见图7-1,偏转时有很高的喷管推力系数
《 航空发动机结构与原理 》
《 航空发动机结构与原理 》
NUM: 4
(3)燃烧效率
图5-10
多旋流器燃烧室增大了当量功率,增宽了油气比的工 作范围,具有平稳的燃烧效率
图5-11
表明:采用多旋流燃烧室对于不同的状态,开启不同 的燃烧室与功率的关系。
《 航空发动机结构与原理 》
NUM: 5
5.2新型的燃烧室结构设计
5.2.1 陶瓷基复合发汗冷却火焰筒 试验证明,该火焰筒能在2000K的平均温度下进 行工作,并且具备一定的发展潜力 5.2.2 碳化硅复合材料火焰筒 允许火焰筒工作温度高达1480℃ 5.2.3 富贫快速掺混燃烧室 如图所示,此种发动机在很高的工作温度水平 上,剧本高的热容强度和低的燃烧室环面温度 系数,发动机具备很好的耐热性
《 航空发动机结构与原理 》
NUM: 10
3,旋涡式加力燃烧室
采用独特的火焰稳定技术,可以缩短加力燃烧室的 长度,降低重量,提高工作稳定性
4,等离子点火器
①现役的点火器有哪些?
②作用:可以在较高的气流速度下增加燃烧室的工 作稳定性
《 航空发动机结构与原理 》
NUM: 11
第六章 先进高功率涡轮及转子技术
《 航空发动机结构与原理 》
NUM: 13
2,现代计算流体力学的应用
由于计算机的发展技术,软件和硬件的不断提高,使 得三维流体力学计算程序的开发在近几年中已到达实 用阶段
采用三维流体力学计算程序可以:
提高单级涡轮做功能力
减少二次流损失,提高涡轮效率
了解涡轮表面的温度场分布,指导涡轮冷却空气通道 的设计
《 航空发动机结构与原理 》
NUM: 25
第七章 矢量推进技术 矢量:有方向有大小的量。 标量:只有大小,无方向的控制
《 航空发动机结构与原理》
NUM: 26
p ①膨胀比的概念: 喷 *

p进*
p入
式中: 进 尾喷管进口处总压
p入 所在高度大气压力
膨胀比:代表燃气在进入尾喷管时压力势能的大小, 或者说表示进入尾喷管燃气膨胀能力的大小。
将叶片和盘连接起来。 图见6-7 效果见4-3 系数有所降低
3,叶片的粘接技术简介(略)
《 航空发动机结构与原理 》
NUM: 21
6-5损伤容限设计技术
《 航空发动机结构与原理 》
NUM: 22
6.6高性能涡轮部件的最新研究成果
1,钛合金基复合材料低压涡轮轴 此种轴与第三代合金涡轮轴比,可以减重30%,刚性 提高40%,且寿命可靠性均有所提高 2,低惯性,双结构涡轮盘
③进一步改善叶片冷却气流的流路,提高冷却效 果。
《 航空发动机结构与原理 》
NUM: 17
2,提高涡轮叶片的冷却效率
第三代发动机涡轮采用耐高温合金
第四代则必须采用单晶合金
此两种涡轮叶片内部空心结构难于加工,即内部 空气流路因铸造工艺技术过于复杂、精细,很难实 现。使得三维仿真模拟涡轮内部温度场难以进行。
1,提高单位流量空冷效率
前面讲了,发动机涡轮工作温度1900K以上,仅 靠材料本身的耐高温性是难以满足要求的,因此必 须对涡轮进行空冷。
而依靠空气冷却的效果十分有限,因此提高单 位流量的空气冷却效果势在必行,下面介绍三种方 案:
①强制冷却涡轮冷却空气
《 航空发动机结构与原理 》
NUM: 16
②综合利用冷却空气的热能,引出高压压气机空 气冷却后流入涡轮冷却后做功
第五章 燃烧室设计新技术
目前航空发动机要求燃烧室在非常宽的工作 条件下具有良好的性能,并且具有良好的燃烧效 率和低的冒烟值。
燃烧室喷嘴在小流量的条件下雾化质量直接 影响高空飞行的工作稳定性,燃烧室出口温度的 均匀直接影响到发动机工作的安全性和使用寿命。
故提高燃油喷嘴雾化质量,改善满负荷工作 状态时燃烧室的出口温度是新型燃烧室设计的重 点。
因此美国提出了通过两个半片涡轮黏贴成一个 涡轮叶片 6-6
《 航空发动机结构与原理 》
NUM: 18
6-4 粘接技术和涡轮叶片连接
由第四章内容知道:涡轮转速的提高,涡轮盘承 受的离心力和自身的重量将增加,使得轮盘中心孔减 小,无法设计双转子发动机。
因此不减轻叶片重量,无法提高转速,难以设计 高功率的涡轮转子。
《 航空发动机结构与原理 》
NUM: 6
5.2.4 瓦片式内壁燃烧室
可以是合金也可以是陶瓷,主要优点是受热件 不承力,并与气膜冷却相结合使用,可大大提 高燃烧室的工作寿命和可靠性
《 航空发动机结构与原理 》
NUM: 7
5.3 复合材料和新型冷却技术的应用研究
5.3.1柔性金属 / 陶瓷壁火焰筒 结构如图5-16所示,设计工作温度可达1922K 目前采用气膜发动机工作温度在1650K,而此种发动 机设计工作温度在1900K左右。 图5-17给出了采用此种CMC发动机后空气流量比一般 的气膜冷却空气流量可减少80%
《 航空发动机结构与原理 》
NUM: 2
四图的优缺点见表5-1
《 航空发动机结构与原理 》
NUM: 3
5.1.2 试验结果分析
(1)燃烧室出口温度场 对比分析5-5、5-6、5-7(a、b) 哪种燃烧室温度分布均匀? (2)燃烧室的冒烟特性 图5-9给出了扇形试验件的冒险特性试验结果,表 明:新设计的多旋流器燃烧室比现役短燃烧室油气 比高很多。
《 航空发动机结构与原理 》
NUM: 1
常规燃烧室见5-1
图5-2:有两个燃烧区,分别为一贫油一富油区, 目的为了提高燃烧效率。适当增加空气流量。
图5-3:在小载荷状态启用预燃级喷嘴喷油以提高 燃油雾化质量。增大发动机工作稳定性。
图5-4:更好的控制主燃烧室燃油的雾化质量,改 善燃烧室的工作稳定性和出口场温度。
《 航空发动机结构与原理 》
NUM: 8
5.3.2 多孔层板冷却火焰筒
如图5-18所示 当冷却空气流过空层内部时,带走了火焰筒壁面 热量和内部热量,对火焰筒筒体冷却效果提高
《 航空发动机结构与原理 》
NUM: 9
5.4 燃烧室相关其他技术
1,多层燃油喷嘴 图5-19,采用多层喷嘴,多个喷射点,大大改善 了燃烧的掺混程度。 2,新型的三通道扩压器设计(图5-20) ①扩压器作用? ②采用钛铝合金整体三通道扩压器可以降低成本, 改善燃烧室进口气流速度分布,并可以缩短燃烧 室的长度。
《 航空发动机结构与原理 》
NUM: 19
1,技术分析
发动机转子重量占发动机重量的25%左右,轮盘是 主体,若能够减轻叶片的重量,和叶片与轮盘连接 部分的重量,就可以大大减轻涡轮轮盘的重量,从 而减轻转子部分重量。
《 航空发动机结构与原理 》
NUM: 20
2,采用叶片粘接新技术减轻涡轮转子重量 放弃传统的多齿连接方式,采用合金粘接技术,
相关文档
最新文档