飞机发动机空气系统.pptx

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空气系统
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外部空气系统
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内部空气系统--概述
定义:
即发动机内部空气系统:指对发动机推力的产生无直接影响的那部分空气流。
功能:
用于发动机方面:发动机内部和附件装置的冷却、轴承腔封严、平衡轴承的轴向载荷、压气机防喘振控制、控制涡轮叶片的叶尖间隙、发动机防冰、发动机启动等。
用于飞机方面:座舱环境控制、机翼防冰、探头加温等。
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来源:
发动机引气:可从风扇、压气机的中间级、高压级引出;
辅助动力装置的引气;
地面气源供气。
组成:
引气管道、单向活门、压力调节和空气冷却系统、引气关断活门、气源总管等。
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空气系统冷却功用
降低部件温度,使之可以在超过其材料限制的温度下工作;
控制温度分布均匀,避免温度梯度,防止出现因温度不匀产生的热应力;
控制热膨胀,改善发动机效率。
发动机需要冷却的主要区域:燃烧室、涡轮、轴承。
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燃烧室冷却:
原因:燃气温度太高(1800~2000 OC)不适于进入涡轮导向器叶片。
涡轮冷却:
原因: 材料的耐温极限;
涡***温度分布不均匀;
通过冷却进行间隙控制。
意义:在超过材料限制的温度下工作;防止热应力疲劳及不可控的膨胀率和收缩率;控制涡轮间隙,提高发动机性能;延长涡轮导向叶片和涡轮叶片及盘、轴的寿命。
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高压涡轮导向器和叶片冷却:
有单通道、多通道内部对流冷却、冲击冷却、外部气膜冷却等方法。
涡***和轴承冷却:
采用双层壁结构轴承座,引入压气机空气,进入其中的空腔进行循环冷却。冷却空气还提供轴承滑油腔的封严和增压,阻止内部滑油腔的滑油向外泄漏。
附件冷却:
发电机、点火导线;
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压气机稳定性控制
不稳定工作:
失速:在压气机转速保持不变的情况下,由于某种原因进入压气机的空气流量减少,造成叶轮进口攻角过大,在叶背处发生气流分离的现象叫失速。
喘振:由叶片失速引起的,发生在压气机轴线方向上的低频率高振幅的气流振荡现象叫喘振。