logo
Теория авиационных двигателей (РИО)

Оптимальная степень повышения давления в компрессоре

Повышение давления воздуха в общем процессе сжатия (рис.1.6) происходит во входном устройстве (процесс Н-В) и в компрессоре (процесс В-К). Поэтому можно записать, что , где– степень повышения давления во входном устройстве, зависящая от числа М полета и, а=р*к/р*в– степень повышения давления в компрессоре. Тогда оптимальную степень повышения давления в компрессоре найдем из условия, что. Используя выражение для πвх и (1.4) для πопт, получим

.

Таким образом, оптимальная степень повышения давления в компрессоре зависит от числа Мполета, высоты полета и температуры газов перед турбиной (через Δ = Тг*/ТН), а также от гидравлических потерь в элементах двигателя и входного устройства, учитываемых коэффициентами ηс и ηрсоответственно. При увеличении Δ из-за ростаТг* или сниженияТН также возрастает из-за повышения.

Рис. 1.8. Зависимость

от МН при различных Δ

Рис. 1.9. Зависимость Lц и ηвнот π

и Δ (ηс = 0,85; ηр = 0,9; Н = 11 км)

Увеличение числа М полета приводит к уменьшению из-за возрастания πвх. При больших сверхзвуковых скоростях полета из-за значительного повышения πвхзначениеможет стать равным или даже меньшим единицы (рис. 1.8). Это означает, что при таких скоростях полета применение компрессора уже не способствует повышениюLц. Поэтому при больших числах М полета целесообразно применение бескомпрессорных (прямоточных) ВРД.