6.2. Факторы, влияющие на переходные процессы в гтд. Гипотеза квазистационарности

Исследование рабочих процессов ГТД на переходных режимах требует учета ряда динамических факторов, важнейшими из которых являются:

- инерция вращающихся масс роторов;

-тепловая нестационарность, заключающаяся в инерционности процесса прогрева деталей двигателя и приводящая к изменению радиальных зазоров в компрессорных и турбинных ступенях;

- газодинамическая нестационарность, связанная с накоплением массы и энергии газа в объемах проточной части двигателя при быстром изменении параметров процесса;

- запаздывание тепловыделения и изменения температуры по тракту двигателя при быстром изменении подачи топлива;

- запаздывание воспламенения топлива в камере сгорания;

- запаздывание перемещения регулируемых элементов компрессора и других систем по отношению к прохождению исполнительных команд.

В настоящее время для силовых установок, у которых время разгона соизмеримо со временем прогрева деталей двигателя, а в процессе прогрева изменяются зазоры и характеристики основных элементов двигателя, учет большинства указанных факторов становится все более необходимым.

Однако часто в приближенных расчетах в связи с чрезвычайной сложностью учета всех этих факторов, газодинамической нестационарностью потока, прогревом деталей двигателя и запаздыванием тепловыделения пренебрегают. В таком случае учитывается только один фактор – инерция вращающихся масс, а характеристики всех функциональных элементов двигателя принимаются неизменными, как и на стационарных режимах. Такое упрощающее задачу анализа и расчета переходных процессов предположение называется гипотезой квазистационарности и будет использоваться ниже.