logo
konspekt_TVaD

1. Зависимость удельных параметров тВаД от параметров рабочего процесса ;

Э

Рис. 2.1. Зависимости

ффективная работа цикла Lе в ТВаД расходуется на создание удельной эффективной мощности на выходном валу свободной турбины LСТ и совершение незначительной работы расширения газа в выходном устройстве ВУ , следовательно, Nуд ==Ne/Мв =NСТηСТ/Мв =Le –  . Так как Nуд ~ Lе то зависимость аналогична зависимости (рис. 2.1).

Степень повышения давления в ТВаД . Оптимальное значение степени повышения давления в двигателе , при известных и степени понижения давления в воздухозаборнике (соответствует расчетной скорости на входе в ОК), зависит от величины , которая может быть определено по формуле:

, (2.1)

где: – коэффициент сохранения полного давления в ВЗ;

– кпд компрессора и турбины соответственно.

Для установления зависимости удельного расхода топлива от параметров рабочего процесса преобразуем формулу:

. (2.2)

Так как количество тепла, подводимого в КС двигателя к воздуху в час

Q1 = МтНuηг, (2.3)

то в одну секунду к одному килограмму воздуха подводится

. (2.4)

Из уравнения (2.4) выразим:

. (2.5)

Подставим выражение (2.5) в уравнение (5.2), получим:

. (2.6)

Так как в формуле (2.6) Нuηг ≈ const, то зависимость будет определяться взаимным изменением Q0 и Nуд при изменении и , то есть се ~ Q0/Nуд.

При увеличении будет уменьшаться , причем, темп снижения Q0 при больших значениях замедляется.

При увеличении , следовательно, увеличении , увеличиваются Nуд и Q0. Темп роста Nуд превосходит темп роста Q0, следовательно, ce снижается (рис. 2.2).

Таким образом, увеличение при одновременном увеличении  позволяет резко повысить внутреннюю работу цикла Lвн при незначительном увеличении потерь полного давления в КС Lr, следовательно, увеличить Le, увеличить Nуд и уменьшить се.

Особенностью зависимости ТВаД по сравнению с аналогичной зависимостью ТРД является то, что при увеличении в рабочем диапазоне температур от до постоянно снижается ce (рис. 2.3), в то время как у ТРД при , сR начинает расти.

Это объясняется тем, что в ТВаД из-за отсутствия реактивной тяги, следовательно, тягового КПД ηтяг, полный (экономический) КПД равен эффективному КПД (ηп = ηе), поэтому снижение се происходит пропорционально увеличению ηе при росте .

Рис. 2.2. Зависимости

Рис. 2.3. Зависимости