叶轮机械原理_第七章3_第1页
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文档简介

1、涡轮特性 涡轮的非设计工作状态涡轮的非设计工作状态 涡轮常常是在与设计状态不同的工作状态下工作，称为非设计工作状态 涡轮转速、涡轮前燃气总温、总压和涡轮后反压决定涡轮工作状态的参数 dcucu11dcucu11dcucu11涡轮的相似工作条件 几何相似，运动相似和动力相似几何相似，运动相似和动力相似 动力相似，主要是要求对应点的雷诺数和马赫数相等。其中马赫数相等，包括 和 。而 相应于 （做流量相似参数）， 对应于 (转速相似参数） aMauMaaMauMa*33pTmg*3Tn对于几何相似的涡轮，当静叶处于亚临界工作情况下，雷诺数处于自模范围时，只要 ， 分别相等，其流动就相似 *3Tn*3

2、3pTmg流动就相似 ,无因次参数落压比和效率也应分别相等 *,3331pTmTnfgT*,3332pTmTnfgT*TkkTTRTkkL13111涡轮中的流动相似时，涡轮功相似参数也为定值 *3TLT涡轮的相似工作条件 静叶叶栅处于临界或超临界工作时静叶叶栅处于临界或超临界工作时 寻找新的相似条件来代替，以保持整个涡轮的流动相似。 涡轮相似参数为 涡轮通用特性，涡轮特性线 静叶喉部形成了阻塞状态虽然静叶进口马赫数保持不变，但出口马赫数大小和方向随涡轮后反压改变而变化。 动叶进口相似条件无法保持，整个涡轮的相似工作状态遭到破坏。*3434Tpppp或*T*3Tn*,TTTTTgTnfTnfTL

3、TnfpTm363533433单级涡轮的特性 dTnTn*:331膨胀比对流量的影响?膨胀比对效率的影响?*T11/,u ci*31降低+n/ T 不变增大常数角增大 减小.膨胀比对功相似参数的影响?1*3111kkTTTLkRTk膨胀比对 的影响?222,w2基本不变多级涡轮的特性 444333AcAcaanpp14343naappAAcc1434334多级涡轮在非设计工作状态情况下，各级落压比的分配和各级间作功量将会按怎样的比例变化? 431,/,aacc当 减小减少 后面级轴向速度减少程度大 而静叶出气角变化不大,因此静叶出口速度下降迅速,使得后面级涡轮做功能力下降程度大多级涡轮的特性

4、双转子发动机“自动”防止喘振的机理 发动机转速降低时（设压气机进口总温不变），涡轮的总压降将会小于设计值（因为压气机总增压比下降导致下降）。多级涡轮后面级涡轮作功能力急剧下降（比前面级涡轮相对下降更多），而后面级涡轮正是充当驱动低压压气机的低压涡轮，低转速时低压压气机恰恰消耗的单位功大。 发动机的低压转子自动降低转速，低压压气机自动退出喘振。 转速增大，涡轮的总压降高于设计值。高压压气机进入或临近喘振状态 高压涡轮（位居多级涡轮最前）单位作功能力增加较少（远低于后面级涡轮的增幅）,不能满足高压压气机需求单位功的增加 高压转子自动降低转速，退出或远离喘振工况 涡轮特性线的其它形式 4343434344p

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