НАХОЖДЕНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ РАЗМЕРОВ ВЕНТИЛЯТОРА ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОГО РАСЧЕТА ТРДД

Кочегаров А.В.

Аспирант, Омский государственный технический университет, г. Омск.

НАХОЖДЕНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ РАЗМЕРОВ ВЕНТИЛЯТОРА ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОГО РАСЧЕТА ТРДД

Аннотация

Представлены уравнения, позволяющие определить геометрические параметры двигателя, необходимые для проведения расчета характеристик двигателя с более высокой степенью точности.

Ключевые слова: характеристики, ТРДД, геометрические размеры, распределение потоков.

Kochegarov A.V.

Postgraduate student, Omsk state technical university, Omsk

FINDING OF THE GEOMETRICAL SIZES OF THE FAN WHEN CARRYING OUT THERMODYNAMIC CALCULATION OF TRDD

Abstract

The equations, allowing to determine the geometrical parameters of the engine necessary for carrying out calculation of characteristics of the engine with more fine precision are presented.

Keywords: characteristics, two-planimetric turbojet engine, geometrical sizes, distribution of streams.

Одной из задач термодинамического расчета исходного режима ТРДД является нахождение размеров вентилятора, приведенных на рис. 1.

Радиус r1 разделения потока воздуха от вентилятора на два потока, один из которых поступает в первый контур, а другой во второй контур ТРДД, можно найти из следующих соображений.

Рисунок 1 - Схема радиусов КНД, КВД

Удельная энергия, подводимая к воздуху, поступающему в первый контур, определяется из выражения

                                                                                                                                                                  (1)

где

                                                                                                                                                         (2)

Удельная энергия, подводимая к воздуху от вентилятора, поступающему во второй контур, определяется из аналогичного выражения

                                                                                                                                                              (3)

где

                                                                                                                                                         (4)

Суммарная удельная энергия, подводимая к воздуху в вентиляторе определяется по уравнению

                                                                                                                                                                      (5)

где

                                                                                                                                                           (6)

Так как суммарная удельная энергия, подведенная в вентиляторе к воздуху равна сумме удельных энергий воздуха, поступающих в первый и второй контуры ТРДД, т.е.

                                                                                                                                          (7)

В уравнениях (1)-(4) и (7) пять неизвестных величин: . Удельные энергии воздуха, поступающего в первый (уравнение 1) и второй (уравнение 3) контуры подставляются в уравнение (7):

                                                                                                             (8)

Радиусы приложения равнодействующих аэродинамических сил на вентилятор от воздуха, поступающего в первый и второй контуры в уравнении (8) заменяются их значениями по уравнениям (2) и (4):

                                                                                 (9)

В уравнении (9) неизвестен только радиус разделения потоков воздуха, идущих в первый и второй контуры r1 .

Уравнение (9) решается относительно радиуса r1 :

                                                                                    (10)

Из трансцендентного уравнения (10) находится радиус  r1  разделения потоков воздуха от вентилятора, поступающих в первый и второй контуры ТРДД. Определив параметры разделения потов воздуха по контурам ТРДД, можно произвести расчет основных характеристик двигателя с более высокой степенью точности.