/01’ ( )* ).).%2/(&)4 ( )* ).).%2’
( )( ’ 76 ) [ ( 3 ) 7 ( 3 ) ]6
)4 ))
)
式中, %—
—流量系數,流量管較準時確定;
2—
—流量管測量截面實測面積,0;
4) —
—流量管測量截面總溫(開式壓氣機試驗器上,取 4) ( 4108),9;
3) —
—流量管測量截面總壓,:1,一般取 3) ( 3108;
3) ———流量管測量截面靜壓,:1;
’———比熱容比,對于空氣,在常溫下 ’ (6* .。
增壓比 (’為 (’ (3% ; 3
式中,3% 、3 —
—分別為壓氣機進、出口截面的總壓,:1。
注意:本章將應用發動機新截面序號。
’ 76
’ 76
4((’ )
溫升效率 )<為 )<( %74
4
式中,4% 、4 ———分別為壓氣機進、出口截面總溫,9。
’ 76 ’
扭矩效率 )=為 )= ( * ". ’ > /01’ 4((’ 76)
’ 76=•& •666,•
式中, ———扭矩測量值,"•;
———壓氣機轉速,% & ’;
(—
—空氣氣體常數,( ) *+,-./0(&12•3)。
穩定工作裕度 45為6 6 6 45)[ " 7& " %89 <=]> =..?
:;7 & :;%89
式中," 7 ———穩定工作極限壓比;
" %89 ———參考點的壓比;
:;@ ———穩定工作極限的換算流量,12 & 7;
:;%89 —
—參考點的換算流量,12 & 7。
D
換算流量計算公式為 :;7 ) :;5 =.=A*B
*
C* *++-=B
換算轉速計算公式為 5 )
*++-=B
D
*
式中,———物理轉速,% & ’。 速度三角形為簡化起見,僅討論進出口軸向速度相等、流線半徑不變的某一中間級。動葉對每單位質量流量所做的功(E:
(E) (F >G)G(F= < F*))G( FA < F.) %反力度 &。&的大小直接影響一級的效率和對空氣的加功量,它表達了一級的增壓比在工作輪和靜子中的分配情況。
沿任意流線的反力度定義為轉子中與全級中理想的靜壓升之比。在第一次近似中,假定 ;= ) ;* ) ;H,并且進、出口氣流角 ’ ) ’ H于是反力度 &為
.
C* <C= =* < **
& ))
CH <C*< *I A* < *
==* .
*
經簡單推演得 & )=< FA *(<E *F. )=< (
*
其中 ( ) FA *(<E*F.
代人(E并整理得 F. ) (G< (E & *G
FA ) (GI (E & *G
式中, (E—
—加功量并等于 5C (D
G———葉片圓周速度,&7;
; ———軸向速度,&7;
———相對于葉排的速度,&7:
F ———切向速度分量,&7。
)級載荷。在任一級,即有 (E)GF= <GF*
在等半徑的流線上, (E) ;= IJ;’ =< ;* J;’ *
G
或 (G*E ) G;= J;’ =< G;* J;’ *
•===+•
若通過轉子的軸向速度不變, " ," % " ,則
(&
’ ’(()" " * ()" )"* ’(()" % + ()" )"* ’()" %
上式提供了度量級載荷的參數 (&, ’和 ,’。換言之,通過葉排的靜壓升可用進口動壓頭和進出口氣流角。表示。對無損失的不可壓縮流:
(--*-" " (* ) " * /01 " "
." " /01 "
"
"
"
上式提供了更簡單的估計載荷的方法。對選定了環面積流量、級壓比(加功量)和反力度的任一級,這些值便可以容易求得。例如,對 23反力度的級: (&,’ (,’)(4)" " * ()" )
() " " 5" %678’* (&
’ (&,’ ( ,’)( ()" 7 * ()" ")
()" 7 57 %678’+ (&
’
徑向平衡。假定流線沒有曲率,則整個流場中靜壓為常數。若這種流場總壓為常數,則絕對速度的大小不變。壓氣機的靜子出口平面是按出口總壓為常數來設計的。在典型的設計中,若忽略流線曲率的影。向,半徑越大處則切向速度分量也越大,因此,軸向速度要減小。當然,因為流動邊界是圓環形的,流體速度的切向分量必然受指向壓氣機中心的向心加速度的制約,該向心加速度與靜壓沿徑向的升高相一致。考慮到此項影響,沿徑向到葉尖的軸向速度比假定絕對速度為常數時下降得快。
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