发动机原理(第二章尾喷管)_第1页
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文档简介

第五节 尾喷管一、功能及设计要求1、功能u燃气膨胀加速，气流高速排出，产生反作用推力；u调节 喷管临界截面积 改变发动机工作状态 ；u推力 换向 。2、设计要求u流动损失小u尽可能完全膨胀u排气方向尽可能沿所希望的方向u根据需要，截面积几何尺寸可调u噪音低反推装置垂直 /短距起降喷管推力矢量喷管苏 -27眼镜蛇机动动作F119矢量喷管EJ200矢量喷管F100-PW-229矢量喷管苏 -37特技飞行苏 -37特技飞行二维收 -扩矢量喷管特点u提高机动性与操纵性u减少飞机尾部阻力u缩短 STOL 距离u降低红外、雷达信号特征u可用大角度俯冲，u 提高投射武器精度3、分类u纯收敛型u收敛 -扩张型u塞式u引射u推力矢量u带反推按流路通道分：u 收敛u 收敛 -扩张二、工作原理1、排气速度u 绝能流动进出口总焓相等u 如果在出口达到完全膨胀u 用总压恢复系数考虑流动损失u 排气速度正比于 T4*、 P4*/ P0 喷管截面编号进口截面4出口截面92、纯收敛型喷管出口为纯收敛段出口截面积可调：超音速、带复燃加力出口截面积固定：亚音速飞机2、纯收敛型喷管u特点出口气流速度最高只能达到 当地音速u 当气流在出口不能达到完全膨胀时喷管处于 超临界状态p9 p0u 推力 F和推力损失系数 V9气流完全膨胀速度 飞机以高超音速飞行时，采用纯收敛喷管将导致推力损失约 23%为使达到音速的气流继续膨胀，必须用扩张通道气体流速、马赫数与通道截面积的关系：3、收敛 扩张型u固定的收敛 -扩张喷管u可调的收敛 -扩张喷管u带中心锥体的喷管u引射喷管固定的收敛 -扩张喷管u当喷管为固定的面积比 A9/A8时，只对应某一个特定的膨胀比，可以使气流在喷管出口达到完全膨胀，偏离此膨胀比，都回造成推力损失。截面编号进口截面 7，喉道截面 8，出口截面 9可调节的收敛 -扩张喷管u随飞行状态变化 ,由马达带动作动筒拉动拉杆 ,改变喷管临界截面积、出口截面积 ,使气流尽可能在出口处达到完全膨胀。带中心锥体的喷管u 由中心锥体和外罩组成u 外罩出口处形成喷管临界截面u 气流绕外罩唇口产生膨胀波，膨胀加速u 沿轴向移动中心锥体实现临界截面调节引射喷管由一个纯收敛喷管和一个同心的外套筒组成。收敛喷管排出发动机高压燃气，引射外套筒的二股气流；主气流在周围亚音气流中膨胀，形成 “流体 ”壁面扩张段，主气流继续减速，高速排出。形成的 “流体 ”壁面可以随主气流压力变化自动调节。三 、喷管特性u内流特性总压恢复系数随喷管膨胀比的变化u外流特性后体阻力阻力系数随飞行马赫数变化小结u 压气机增压原理 (排列、基元级速度三角形、轮缘功)u 涡轮作功原理 (排列、基元级速度三角形、轮缘功）u 压气机和涡轮的热力过程、主要参数、功的表达式u 压气机通用特性u 涡轮临界工作状态u 燃烧室燃烧过程及零组件在燃烧过程中的作用u
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