航空燃气发动机.doc

1. 航空燃气轮机的分、结构区别？p3答：涡轮喷气发动机、涡轮风扇发动机，涡轮螺浆发动机，涡轮轴发动机，浆扇发动机。填空 航空用的活塞式发动机必须配以减速器和螺旋桨才能使发动机获得推力。而在涡轮喷气发动机中，空气是连续的进入发动机，空气的压缩、燃烧和膨胀过程分别发生在进气道、压气机、涡轮、燃烧室、尾喷管。2. 发动机五大部件的工作原理？答：进气管以足量的气流，以最小的损失均匀进入压气机对气流冲压的作用。压气机利用高速叶轮对气流做功整压。燃烧室喷油燃烧，形成高温高压的燃气。涡轮高温高压奋斗燃烧室在涡轮里做功，带动压气机和附件。尾喷管气流在尾喷管里进一步膨胀加速以产生更加的推力，反推，消音。3. 为什么涡轮喷气发动机别称为热机和推进器？p3答：涡轮喷气 作为一个热机，它将燃料的热能转变为机械能。涡轮喷气发动机同时又作为一个推进器，它利用产生的机械能使发动机获得推力。4. 什么是燃油消耗率？p5答：它是定义是产生1N推力每小时所消耗的燃油量。5. 发动机推力参数的定义？p6答：单推力，推重比，单位迎面推力。6. 涡喷发动机各部件所受轴向力情况分布图。P6图7. 燃气轮机理想循环的假设条件、组成、发动机部件的对应关系。P13答：假设条件1 工质是空气，可视为理想气体。整个过程中，空气的比热为常数，不随气体的温度和压力而变化。2 整个工作过程中没有流动损失，压缩过程与膨胀过程为绝热等熵，燃烧前后压力不变，8. 对于涡喷发动机的理想循环，热效率随增压比的变化规律，是否与加热有关。P15图答 只与增压比有关，与燃烧过程的加热量q1无关。9. 发动机热效率，推进效率，总效率相关定义表达式，及物理意义p10 11 12答：发动机的热效率表示燃料的化学能有多少转变为可用功10. 发动机推力公式的应用p711. 对于理想燃气轮机，绝热膨胀过程由那两个阶段组成p14答：1在涡轮中完成2在尾喷管中完成 12. 发动机中热能 机械能 推进功之间飞分析以及能量损失p12答：13. 亚音速进气道唇口和通道形状p29答：亚音进气道是为在亚音速或低超音速范围内飞行的飞行所设计的进气道。它的进气口部分为圆形唇口，进气道内部通道为扩张通道，使气流在进气道内减速增压。14. 进气道的作用是什么，对进气道的主要要求是什么p29答：进气道的作用是引导外界空气进入压气机。对进气道的要求是气流流经进气道时具有尽可能小的流动损失，使气流在进气道出口处具有可能均匀的气体流场。15. 离心式压气机的组成 优缺点p32答：离心式 进气系统 叶轮 扩压器 和 集气管组成 优点是结构简单，工作可靠，性能比较稳定。缺点是效率较低，迎风面积大 轴流式 转子和静子组成 转子又称工作轮 静子又称导流器 在某些压气机第一级前面装有预旋导流叶片 轴流压气机的通道截面积逐渐减小，呈收敛形，压气机出口截面积比进口截面积要小得多。16. 喘振欲度的含义p41 42答：喘振是由于压气机出口节流，使空气流量减小和增压不提高所致17. 压气机工作时，气流在静叶中的速度他、压力等参数变化答：气流进入工作轮后，沿工作轮叶栅通道流动。叶栅通道是扩张形的，气流在通道内减速扩压，气体的静压p，静温T和静焓h相应增高。18. 压气机通道面积流程形式答：收敛形19. 喘振的现象，根本原因，危害，防喘措施p40答：1数个中间截面放气2旋转一级或数级导流叶片3采用双轴或三轴结构20.压气机特定线定义p34答：压气机的工况变化时，各主要参数之间的变化关系曲线称为压气机的特性线21.燃烧效率定义及其影响因素p43答：燃烧效率0的定义是燃油实际用于加热工质的热量与燃油完全燃烧时的放热量比 由于燃烧室壁散热、燃料燃烧不完全以及燃烧产物的离解等原因22.燃烧室的基本要求p42答：1. 燃烧稳定，点火可靠2. 有高的燃烧效率3. 压力损失小4. 燃烧室出口温度场应按所要求的规律分布5. 尺寸小，发热量大6. 减少排气污染7. 延长寿命23. 为什么余气系数处于设计状态时，燃烧效率最高p50答：余气系数的过大多小，都有可能引起熄火。过大的所引起的叫贫油熄火，过小的所引起的叫富油熄火，只有在它们之间，雾化的油滴才能稳定地着火燃烧24. 涡轮基元级做功原理、分类，注意与压气机的区别p52答：（结构工作原理、基元级工作原理）分类 涡轮分为轴向式和径向式做功、通道面积、叶片面积25. 飞行M数较高时，尾喷管在什么条件下工作，将会产生推力损失p60答：在一般情况下，喷管出口的气流静压没有膨胀到与外界大气压力相等的程度。这就是喷管在不完全膨胀下工作，或超临界状态下工作26. 尾喷管结构形式有哪几种p62答；收敛、收敛扩散或可调不可调 带中心体的喷管 引射喷管27.发动机稳态工作条件是什么？p67答：1.首先，通过发动机各个截面的气体流量应该相等2.其次，当发动机在稳定状态下工作时，涡轮产生的功率与压气机消耗的功率相等3.压气机转速与涡轮转速相等28.一定飞行状态下，但压气机今后总温确定后，给定3个参数中的任意两个参数就可以确定发动机的工作状态p70答：29.发动机三大特性、飞行特性的定义，曲线变化规律p85 89 93答：按给定的最大工作状态调节规律，发动机推力F和单位燃油消耗率sfc随着飞行状态的变化关系称为发动机的飞行特性飞行特性包括速度特性和高度特性 速度特性 在一定高度上，发动机的推力F和单位燃油消耗sfc随飞行Ma数的变化关系称为发动机的速度特性高度特性 在一定的飞行Ma数下，发动机的推力F和单位燃油消耗率sfc随飞行高度的变化关系称为高度特性30. 单转子涡喷发动机的高度特性定义p85答：飞行速度一定时，在给定的发动机调节规律下，推力和耗油率随飞行的高度的变化规律46. 发动机在加速过程中，燃气涡轮温度的提高受到哪些因素的影响P113答：1 涡轮前燃气温度T3的提高受涡轮叶片的强度的限制2 涡轮前燃气温度T3的提高受压气机喘振的限制3 涡轮前燃气温度T3的题号受燃烧室“富油”熄火的限制48. 涡桨发动机适于什么条件下飞行P155答：涡轮螺桨发动机适用于亚音速飞行49. 当发动机转速从设计转速下降时，发动机耗油率和推力如何变化P93答：如图50. 螺桨发动机的结构方案主要有哪几种？个有什么特点？P154答：1 单轴式涡轮螺桨发动机 特点有良好的加速性2 自由涡轮的方案 特点只要求有教小功率的启动装置，但加速性恶化3 采用螺桨和抵压气机由单独的涡轮驱动，高压压气机和涡轮组成高压转子52. 涡扇发动机函道比定义对其速度特性有何影响？P143答：通过外函风扇的空气流量q，与通过内涵燃气发生器的空气流量q之比称为涡轮风扇发动机的函道比53. 推力和燃油消耗随着函道里和速度的变化规律P151答：函道比越大，在低速飞行时的推力也越大，耗油率越低。但是大函道比的涡轮风扇发动机不适宜于在高速飞行时使用。56. 涡扇发动机有内外函道组成，其函道比定义P143答：和52答案一样57. 涡桨发动机的参数定义，如当量功率.当量燃油消耗率P155答：假设涡轮螺桨发动机的全部推进功率就是由螺桨产生，相当于产生全部推进功率的螺桨功率称为当量。58涡桨发动机由哪两个调节器组成P157答：转速调节器 燃油量调节器59. 涡桨发动机的高度特性P160答：图60.涡桨发动机的截流特性答：就是转速特性结构设计书62. 止推支点在转子中的位置P218答：图64. 盘式转子的优缺点P38答：盘式转子盘式强度好，但主要缺点是抗弯刚性差，并容易产生振动。65. 轴流式压气机的组成答：转子和静子66. 轴流式压气机静子的组成答：机匣和静止叶片 叶身和榫头67. 保证涡轮在高温下可靠工作，必须采用什么材料以及措施P124答：采用热强度高的耐热合金或合金钢来制造涡轮零件外，还需要采用先进的冷却技术68. 涡桨发动机在结构上比涡喷发动机多 哪些主要部件？答：螺旋桨和减速器69. 轴流式压气机中机匣的结构形式有哪几种答：分半式和整体式70燃烧室的分类答：单管式 联管式 环形式71目前火焰筒的冷却方式答：散热片和气膜冷却72. 轴流式压气机转子的结构形式有哪几种？各有什么特点？答：1鼓式转子结构简单，零件数目少，加工方便，并有较高的抗弯刚性，但由于受到强度的限制，目前在实际中应用得不广泛2盘式转子盘式强度好，但主要缺点是抗弯刚性差，并容易产生振动。3混合式转子这种兼有鼓式转子抗弯刚性好及盘式强度好的优点，因此在发动机中得到广泛的应用73. 近代发动机中，涡轮叶片同时采用哪几种冷却方式答：1冲击2气膜3对流74. 涡轮间隙控制答：引入冷却空气来控制 机匣的膨胀量使涡轮间隙保持在最佳值75. 在单转子和双转子发动机中，附件传动装置由哪些部件驱动答: 单转子:压气机双转子：高压压气机76. 连轴器是连接哪两个部件的组合件？答：压气机轴涡轮轴77.附件传动装置的定义以及它由哪些部件组成？答：将发动机转子的功率转速传送到附件并驱动附件从一定的转速转向工作的齿轮系及传动轴的组合体由中心传动装置和外部传动装置78. 转子支承方案的定义答：转子采用几个支承结构，安排在何处，称为转子支承方案79. 轴流式压气机工作时叶