航空发动机结构第一章概论

航空发动机结构

本门课程总课时数为40个，主要分为8章。第一章航空发动机的概述第二章航空发动机压气机第三章航空发动机燃气涡轮第四章航空发动机燃烧室第五章航空发动机排气装置第六章航空发动机的总体结构第七章附件传动装置和减速器第八章航空发动机工作系统第一章航空发动机的概述1.1基本类型

1.1.1活塞式+螺旋桨

做功特点：

(1)进气量小

(2)各冲(过)程在同一汽缸内按序完成（“个体作业”）→功率(生产率)受限。1．1．2燃气涡轮机

做功特点：

(1)进气量小

(2)各过程分别由专门部件连续完成(“流水作业”)→功率(生产率)大。

·五大基本部件(进气装置、压气机、燃烧室、涡轮和排气装置)；

·三大核心部件(压气机、燃烧室、涡轮)——核心机，燃气发生器

·其它部件随用途(WP、WZ、WJ、WS)而异。如:加力燃烧室、减速器

（1）涡轮喷气发动机（WP）

·结构简单

·能量损失大、油耗高，加力耗油成倍增长

WP6:最大sfc=0.99kg/daN.h;加力：1.63

·加力燃烧室+可调喷管(2)涡轮螺旋桨发动机（WJ）

·燃气发生器出来的能量绝大部分在动力涡轮中膨胀做功→减速器→螺旋桨；

·燃气剩下的能量一部分在尾喷管中继续膨胀，产生一小部分推力；·螺旋桨直径大，飞行速度受到限制，；

·排气能力损失少，推进效率高，油耗小；(3)涡轮轴发动机（WZ）

·燃气发生器排出的燃气能量几乎全部在动力涡轮中膨胀做功，由尾喷管排出时，速度很低；

·输出转速高，以减少由发动机传到直升机主减速器的传动扭矩，使输出轴的直径与重量较小。两种形式：

A．动力涡轮直接输出→主减

B．动力涡轮→小减速器→主减（直九为B型）(4)涡轮风扇发动机(WS)

·后风扇（未广泛使用）

·方案简单；

·浪费大（高温合金昂贵）、加工困难；

·风扇增压比受到限制。

·前风扇（广泛使用）

·油耗低、噪声小；

·迎风面积比WP大，但比WJ小，小流量比可以高速飞行。1．2航空发动机发展简史

1．2．1发展简史

航空发展始于本世纪初，前四十年为活塞时代(继承于内燃机)，后六十年为喷气时代。

综观航空喷气发展史：“竞争是动力，战备为先导，效益作基础，军用民用交替发展，并正向齐头并进转化”。

热战时期(二次大战末期)：以军为主，出现“喷气”；

冷战时期：以军作主导，军民交替发展'。(1)“军”突破“音障”；“民”出现WJ。

(2)“热障”(M≥3)出现并克服。

(3)60年前后(苏)57年人造卫星上天，引发西方军备紧跟和扩充.从而“导弹走俏，喷

气转民”，民用型WS(SPEY)与WZ(陆用)悄然出现。

(4)63年苏联航空节(苏)军用型常规喷气飞机大出风头(以WP为主)。(美)“又一次面临喷气转向”.此时WS由民转军，随之出现远程轰炸机。

(5)大动荡时期：70年后逐渐向军民并进转化。中东吧战争寒要求护：飞认机具典有中广空(H法=6亮--浑8K伪M)、高桑速(M仙<=胶3)、大余机动(格斗樱性)；发妨动机踩具有搅变工雀况与员可靠或性。仰“分风扇阵军转野民化窑”并荣要求乳“三耀高一皆低”(高流油量比抢、高限压比足、高桃温、项低油玻耗)。狡民街用有萝向“遮桨扇含”转吗化的子趋势符（但导目前满并未艳普及父，仍老然是WS）。淡总之,目前搅已形初成美渐、俄周、英(老牌)、法(小发震为主)四国抖的技洽术主裁流。1.冤3我国锯发动宾机简浆介(1迟)W捷P6因(单转涛子加奴力WP绒)—窜—J资6,强5惰(肥2)弟WP描7系列(双转偏子加库力WP适)—平—J口7,环J8携(3役)W捐P1向3系列(双转置子加游力WP勉)卷(网4)原WS圈9（双笔转子贿加力WS）(5爱)运7脚——突W抹J5运8毫——细W瓣J6运12们—筑—殖WJ属9直9赵——剩W询Z8轰6乘——离W泄P8１.4基本吊设计微要求(1钻)先进评性(战技炮指标)梢(牧2)安全交可靠铸性(以保元护人化与机偏为前凑提)亩(蜂3)工艺舒性——针对颤客观拿条件,正确具权衡俩先进何性与嫌可行逐性间别的关告