Стр. 51 - Расчет характеристик газотурбинных двигателей в условиях загрязненного воздуха методом малых отклонений
Упрощенная HTML-версия
РАСЧЕТ ХАРАКТЕРИСТИК ГАЗОТУРБИННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ В УСЛОВИЯХ
ЗАГРЯЗНЕННОГО ВОЗДУХА МЕТОДОМ МАЛЫХ ОТКЛОНЕНИЙ
49
расхода воздуха при постоянной частоте вращения работа сжатия первой
ступени компрессора будет возрастать, что приведет к повышению
температуры воздуха за ступенью.
Если рассмотреть уравнение расхода для последующих ступеней, то
очевидно, что в них уменьшение скорости будет менее значительно вследствие
уменьшения плотности воздуха из-за падения давления и повышения его
температуры. Однако это уменьшение будет сохраняться до последних
ступеней компрессора.
Итак, потери давления приводят к уменьшению расхода воздуха через
двигатель, которое вызывает изменение режима обтекания лопаток
компрессора. Вследствие этого повышается работа компрессора на 1 кг
воздуха, что приводит к повышению его температуры. Поэтому
экспериментальная зависимость
(
)
к
к
π∆ = ∆
f
Т
может быть использована и для
других типов двигателей, работающих в условиях загрязненного воздуха при
законе регулирования
const
const
т
=
=
G,
n
.
Данное объяснение вызывает закономерный вопрос: если изменение
температуры воздуха вызывается уменьшением расхода воздуха, то почему бы
не использовать зависимость, связывающую изменения
в
к
и
G
π
? Эта
зависимость менее подходит по следующим причинам. Во-первых, измерение
расхода воздуха может дать существенно меньшую точность вследствие
загрязнения измерительного прибора. Во-вторых, изменение расхода воздуха
будет различным для двигателей различных размеров, тогда как
π
к
и
Т
к
связаны
уровнем достигнутых значений
η
к
. В-третьих, этот параметр приводит к
существенно большим ошибкам в вычислениях.
В малых отклонениях выше названную зависимость можно записать, как
к т
к
δπ = δ
К Т
,
(3.10)
где
к0
к0
т
520
Т
,
К
π
−=
.
(3.11)
Это позволяет решить систему уравнений (3.1) относительно
т
к
и
δη δη
в
общем виде. Система решается в следующей последовательности.
Решая совместно уравнения
четыре
системы (3.1) и (3.10), получаем
к
т
2 1
2
к
δη
−
= δπ
К КК
К
;
(3.12)
к
т
2 1
т 2
к
δη
−
= δ
К КК
КК
Т
.
(3.13)
