Расчет состава рабочего тела
Определение характеристик воздуха На заданной высоте полета H.
Расчёт массовых и мольных долей компонентов и теплоёмкости производится для воздуха, потребляемого двигателем самолёта на высоте полёта Н = 9000м и скорости полёта V = 0,8M.
Найдем удельные газовые постоянные для каждого компонента по формуле: (1), где Rm=8314,3·10-3 Дж/моль×К; молярные массы компонентов - в табл. 5 ; ; ; . Изохорные теплоемкости компонентов:
Изобарные теплоемкости компонентов:
Массовые доли: Gвоздуха=1кг µвоздуха=28,7597 кг/моль
Для газовой смеси определим:
изобарную теплоемкость:
изохорную теплоемкость: удельную газовую постоянную: показатель адиабаты: 2.2 Определение (pк)opt — оптимальной степени сжатия в Компрессоре.
Для заданного числа М полета оптимальное значение можно получить аналитически из условия, что при его значении полезная работа цикла ГТД наибольшая. Решение сводится к отысканию максимума функции .
Этот максимум в идеальном цикле достигается при значении
(4),
Тогда
Т3=1450 K
Т0=262,7 K
K=1,4
M=1,5
Определение коэффициента избытка воздуха a
Основано на обеспечении заданной температуры перед турбиной.
Для расчета примем соотношение для данного вида топлива : Для топлива : . Коэффициент избытка воздуха определяется по формуле:
(5)
где
.
Расчет состава продуктов сгорания и рабочей смеси
Массы продуктов сгорания:
(6) (7) (8) (9)
Количества вещества продуктов сгорания:
моль (10) (11) (12) (13)
Мольные доли компонентов: (14) моль
Массовые доли компонентов: (15);
Количество топлива, сгорающего в 1кг воздуха: (16)
Масса рабочей смеси: (17) Теплоемкости рабочей смеси:
(18) (19)
Газовая постоянная: (20) Показатель адиабаты: (21) Результаты расчета сведем в таблицы 6,7. Таблица 6 – Состав воздуха и продуктов сгорания
Таблица 7 - Характеристики рабочего тела в цикле ГТД
Расчет параметров состояния рабочего тела и энергетических характеристик двигателя. Расчет основных параметров состояния в характерных точках цикла Точка 1. Процесс 0-1 — адиабатное сжатие воздуха в диффузоре. (22) (23) , (24) Точка 2. Процесс 1-2 — адиабатное сжатие воздуха в компрессоре: (25) (26) (27) Точка 3. Процесс 2-3 — изобарный подвод тепла в камере сгорания: , - степень повышения температуры ; (28) Точка 4. Процесс 3-4 — адиабатное расширение продуктов сгорания в турбине: (29) (30) (31) Точка 5. Процесс 4-5 — адиабатное расширение в реактивном сопле ГТД до давления окружающей среды : : (32) ;
Популярное: Как построить свою речь (словесное оформление):
При подготовке публичного выступления перед оратором возникает вопрос, как лучше словесно оформить свою... Модели организации как закрытой, открытой, частично открытой системы: Закрытая система имеет жесткие фиксированные границы, ее действия относительно независимы... Генезис конфликтологии как науки в древней Греции: Для уяснения предыстории конфликтологии существенное значение имеет обращение к античной... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (492)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |