第二章发动机部件工作原理.ppt

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1、第二章发动机部件工作原理第二章发动机部件工作原理第一节气动热力基础第二节进气道第三节尾喷管第四节压气机第五节涡轮第六节燃烧室2021年7月28日2第二节进气道一、功能/设计要求1、功能引入空气使得高亚音速和超音速气流减速、增压；2021年7月28日3一、功能/设计要求2、设计要求损失小（内流、外阻）工作稳定性好高流通能力出口流场尽量均匀温度畸变压力畸变2021年7月28日4一、功能/设计要求3、位置（亚音速飞机）2021年7月28日5一、功能/设计要求3、位置（超音速飞机）2021年7月28日6一、功能

2、/设计要求4、分类亚音速进气道超音速进气道2021年7月28日7二、性能参数1、总压恢复系数2、冲压比2021年7月28日8二、性能参数3、流量系数2021年7月28日9三、亚音速进气道1、结构形式：皮托管式2、工作原理扩张型通道（后部一小段收敛）；外部冲压压缩(飞行中)；内部扩张增压；2021年7月28日10三、亚音速进气道3、流动模型2021年7月28日11为适应的变化，减少分离，进气道设计为钝圆形唇口。三、亚音速进气道3、流动模型（例）2021年7月28日1211Km远前方出口总压(Pa)345

3、2134176静压(Pa)2263228007Ma0.80.540Km远前方出口总压(Pa)101325100311静压(Pa)10132586420Ma00.466三、亚音速进气道4、应用亚音速飞机Ma数小于1.5的低超音速飞机2021年7月28日13三、亚音速进气道4、应用2021年7月28日14激波前Ma111.20.9927981.50.9297871.80.81268420.7208742.50.49901530.3283443.50.21294840.1387564.50.09169850.

4、061716四、超音速进气道1、气动设计原理例：超音速歼击机，作战飞行Ma=2，风扇进口Ma需求：0.55，进口直径面积A=0.6m22021年7月28日15前方气流速度Ma=2Ma≥1X纯收缩管道最多将超音速气流Ma减少为1四、超音速进气道1、气动设计原理例：超音速歼击机，作战飞行Ma=2，风扇进口Ma需求：0.55，进口直径面积A=0.6m22021年7月28日16前方气流速度Ma=2Ma=0.55四、超音速进气道1、气动设计原理例：超音速歼击机，作战飞行Ma=2，风扇进口Ma需求：0.55，进口直

5、径面积A=0.6m22021年7月28日17查表四、超音速进气道1、气动设计原理例：超音速歼击机，作战飞行Ma=2，风扇进口Ma需求：0.55，进口直径面积A=0.6m22021年7月28日18四、超音速进气道1、气动设计原理例：超音速歼击机，作战飞行Ma=2，风扇进口Ma需求：0.55，进口直径面积A=0.6m22021年7月28日19四、超音速进气道1、气动设计原理例：2021年7月28日20进口Ma进口面积m2进口速度m/s喉道Ma喉道面积m2喉道速度m/s出口Ma出口面积m2出口速度m/s3.0

6、001.944877.81.0000.4407440.70.490.6000230.22.0000.8080589.31.0000.4780360.40.550.6000210.81.6000.6249472.21.0000.4999331.30.590.6000207.01.2000.5352354.41.0000.5195306.00.630.6000203.3四、超音速进气道1、气动设计原理利用激波的性质，设计为多波系结构，即先利用损失小的斜激波，逐步将高超音流滞止为低超音流，再利用一道弱的正激波

7、将超音流滞止为亚音流。减小因激波引起的总压损失2021年7月28日21四、超音速进气道1、气动设计原理斜激波原理2021年7月28日22利用斜激波，减小气流沿激波法方向的速度分量，从而降低了激波强度。四、超音速进气道1、气动设计原理波系结构（来流Ma=2）2021年7月28日23激波波系波后M数正激波0.5770.720.72一道斜激波正激波楔板角1＝20441.160.870.866正激波0.8680.996二道斜激波正激波楔板角1＝10361.6170.980.926楔板角2

8、＝12391.120.947结尾正激波0.89650.9982四、超音速进气道2、结构形式2021年7月28日24轴对称二元（矩形）四、超音速进气道3、工作原理合理的组织激波把超音速气流降低到亚音速；再通过扩张型管道，使得流速进一步降低2021年7月28日25超音区：多道斜激波减速亚音区：扩张通道减速四、超音速进气道3、工作原理流道结构：Ma>1Ma<1收敛—扩张三种类型：内压式、外压式、混合式2021年7月28日26四、超音速进气道