Přibližný výpočet axiálního kompresoru
Popis:
Vykonejte přibližný výpočet axiálního kompresoru turbovrtulového motoru M-601B pro zadané parametry:
H=0 [m] výška letu
c_0=0 [m s^(-1)] rychlost letu
Q_v=3,15 [kg s^(-1)] průtokové množství vzduchu
π_Kc=1,97 [-] celkový stupeň stlačení osového kompresoru
n_max=36 660 [min^(-1) ] maximální otáčky osového kompresoru
η_Kc=0.86 [-] celková účinnost osového kompresoru
W_(st,str)=33 [kJ kg^(-1)] celkový tlak za osovým kompresorem
σ_v=0.98 [-] součinitel zachování celkového tlaku ve vstupní soustavě kompresoru
Klíčová slova:
proud vzduchu
osový kompresor
reakční stupeň
konstrukce
machovo číslo
Obsah:
- 1. Zadání 8
2. Úvod 9
2.1. Historie motoru Walter M-601B 9
2.2. Základní údaje o motoru 11
3. Výpočet parametrů proudu vzduchu na středním průměru mnohastupňového osového (axiálního) kompresoru 13
3.1. Geometrické charakteristiky osového kompresoru 13
3.2. Stanovení parametrů vzduchu z tabulek standardní atmosféry (MŠA) je možné odečítat pro zadané hodnoty 14
3.3. Celkové stavové veličiny před osovým (axiálním) kompresorem LTKM 15
3.4. Celkový tlak a teplota na vstupu do osového kompresoru 16
3.5. Celková práce odevzdaná vzduchu osovým kompresorem LTKM 17
3.6. Stanovení počtu stupňů osového kompresoru 18
3.7. Rozdělení práce na jednotlivé stupně 18
3.8. Celková teplota na vstupu do jednotlivých stupňů osového kompresoru 20
3.9. Volba celkové kompresní účinnosti stupňů osového kompresoru LTKM 21
3.10. Výpočet celkového stupně stlačení v jednotlivých stupních osového kompresoru LTKM 21
3.11. Kontrola celkového stupně stlačení mnohastupňového osového kompresoru LTKM 23
3.12. Kontrola správné volby celkové kompresní účinnosti stupňů osového kompresoru 23
3.13. Výpočet celkových tlaků na výstupu z jednotlivých stupňů mnohostupňového osového kompresoru 26
3.14. Stanovení změny osových rychlostí na středním řezu mnohostupňového osového kompresoru LTKM 27
3.15. Stanovení výpočtové práce pro každý stupeň 28
3.16. Volba reakce stupně 30
4. Výpočet hlavních rozměrů a parametrů proudu vzduchu v prvním stupni 31
4.1. Volba obvodové rychlosti na vnějším průměru stupně s ohledem na přenesenou práci stupně 31
4.2. Obvodová rychlost na středním průměru 31
4.3. Absolutní rychlosti na středním průměru 32
4.4. Relativní rychlost na vstupu do rotoru 34
4.5. Machovo číslo relativní rychlosti na vstupu do rotoru na středním průměru 34
4.6. Statický tlak p1 a specifická hmotnost na vstupu do rotoru ρ1mnohostupňového osového kompresoru LTKM 36
4.7. Plocha na vstupu do rotoru mnohostupňového osového kompresoru 37
4.8. Průměry na vstupu do rotoru mnohostupňového osového kompresoru 38
4.9. Výška lopatky na vstupu do rotoru mnohostupňového osového kompresoru LTKM 39
4.10. Osová složka absolutní rychlosti na výstupu z rotoru mnohostupňového osového kompresoru 40
4.11. Stavové veličiny na výstupu z prvního stupně rotoru mnohostupňového osového kompresoru LTKM 41
4.12. Plocha na výstupu z rotoru 1. stupně mnohostupňového osového kompresoru 44
4.13. Volba podélného řezu mnohostupňového osového kompresoru 45
4.14. Relativní rychlost vzduchu na středním průměru D1s na výstupu z rotoru 1. stupně mnohostupňového osového kompresoru 48
4.15. Úhly proudu vzduchu v rotoru 49
4.16. Vykreslení rychlostních trojúhelníků pro rotor 1. stupně na středním průměru D1s 50
4.17. Závěr pro výpočet 1. stupně mnohostupňového osového kompresoru 51
4.18. Kontrola délky lopatky na výstupu z mnohostupňového osového kompresoru 51
5. Návrh profilové mříže rotoru I. stupně 56
6. Návrh lopatkování rotoru I. stupně 57
6.1. Odhad poměru Machových čísel 57
6.2. Zvětšení ohnutí mříže 58
6.3. Ohnutí proudu pro případ proudění nestlačitelného vzduchu 59
6.4. Úhel rychlosti nestlačitelné tekutiny za lopatkovou mříží 59
6.5. Určení výstupního návrhového úhlu rychlosti 61
6.6. Volba tvaru střední křivky profilu 62
6.7. Konstrukce střední křivky profilu 63
6.8. Konstrukce profilu lopatky lopatkové mříže 68
7. Změna parametrů proudu vzduchu a tvaru profilů po délce lopatek 1. stupně osového kompresoru 70
7.1. Obecný zákon lopatkování 71
7.2. Stanovení podmínek 73
7.3. Volba konstant 73
7.4. Určení konstant 74
7.5. Výpočet složek absolutní rychlosti na vnějším průměru 75
7.6. Stanovení rychlostí w1, w2, c1, c2 a sestrojení rychlostních trojúhelníků na vnějším a vnitřním průměru rotorové lopatky 78
7.7. Stanovení Machova čísla relativního a absolutního proudu vzduchu na třech průměrech 84
7.8. Stanovení reakce na třech průměrech prvního stupně osového kompresoru LTKM 96
8. Zhodnocení výpočtu dvoustupňového osového kompresoru 98
9. Použité zdroje 104
O souborech cookie na této stránce
Soubory cookie používáme pro funkční účely, pro shromažďování a analýzu informací o výkonu a používání stránky.