某型單轉子渦噴發(fā)動機速度特性性能計算,某型單,轉子,噴發(fā),動機,念頭,速度,特性,性能,機能,計算 某型單轉子渦噴發(fā)動機速度特性性能計算,指導教師：XXXXXX 學生姓名：XXXX學號：XXXXXXXXX,1.課題的研究意義,了解發(fā)動機在非設計點工作時候的性能。 用計算機數(shù)值仿真的方法代替了實驗法，具有經濟便捷的優(yōu)點。,鍛煉編寫程序、運用各種算法的能力，深化對發(fā)動機原理知識的理解。,2.壓氣機特性圖和換算公式,四個工作參數(shù)： ?? ?? n ?? 1 ? ?? 1 ? 兩個性能參數(shù)： ?? ?? ? ? ?? ?,?? ?????? =n 288.15 ?? 1 ? ?? ??,?????? = ?? ?? 101325 ?? 1 ? ?? 1 ? 288.15,3.推導共同工作方程,主要有以下條件： 1.轉速一致 2.流量連續(xù) 3.壓力平衡 4.功率平衡,流量連續(xù)公式： ?? ?? ? =常數(shù)· ?? 3 ? ?? 1 ? · ?? ?? ?? 1 ? ?? 1 ?,共同工作方程：,注意有前提條件,4.編寫程序求解共同工作點,拉格朗日插值公式：,二分法求共同工作點：,5.熱力計算求速度特性,函數(shù)擬合熱力計算：從發(fā)動機的進氣道開始，按照壓氣機、燃燒室、渦輪、尾噴管的順序一步步算出推力和燃油消耗率。,左圖是以壓氣機效率為例，利用多個共同工作點的效率來求出擬合公式。,左邊就是求速度特性的核心程序，里面包含了對馬赫數(shù)范圍的控制和對由共同工作點得到的擬合公式的運用。,6.圖像的表達,結論：,隨著飛行馬赫數(shù)的增大，發(fā)動機的推力開始略有下降或緩慢地增加，而在超音速范圍內增加較快，當馬赫數(shù)繼續(xù)增加時，推力轉為下降，直至推力為零。燃油消耗率隨著馬赫數(shù)的增大而增大，且在高馬赫數(shù)范圍增加的更為急劇。,在呈現(xiàn)圖像的時候，將縱坐標設為每一個點的推力或者燃油消耗率與其最大值的比值，這樣就能使縱坐標的數(shù)值范圍在0到1之內。,7. 思考,1.程序中的設計參數(shù)是經過不斷調試的，嘗試提高增壓比再做一遍時，會發(fā)現(xiàn)圖像會產生變化，主要是燃油消耗率的變化，其增長會顯得十分緩慢，而推力則沒什么大變化，只是會“更快”地變?yōu)榱恪?2.在求共同工作點時，其實還可以試試用函數(shù)擬合的方法去做，但這樣的話就要對25條轉速線一一計算，工作量比較大，但是更為可靠。,謝謝！,