航空發(fā)動(dòng)機(jī)原理與構(gòu)造.ppt

航空發(fā)動(dòng)機(jī)原理與構(gòu)造,飛機(jī)工藝教研室,主要內(nèi)容,主要機(jī)件 滑油系統(tǒng) 燃料系統(tǒng) 工作狀態(tài)操縱系統(tǒng) 起動(dòng)系統(tǒng) 壓縮機(jī)與渦輪的共同工作 渦論噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的特性 發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展 發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié)概述 發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié)元件分析 發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)分析 噴嘴理論,一、主要機(jī)件,進(jìn)氣道 壓縮器 燃燒室 渦輪 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的支承、減荷與附件轉(zhuǎn)動(dòng) 加力燃燒室 壓縮器與渦輪的共同工作 發(fā)動(dòng)機(jī)在飛機(jī)上的固定,1、進(jìn)氣道,進(jìn)氣道在構(gòu)造上是飛機(jī)機(jī)體的一部分，在工作上是發(fā)動(dòng)機(jī)的主要機(jī)件之一。它在發(fā)動(dòng)機(jī)的前面，其作用是把足夠數(shù)量的外界空氣以較小的流動(dòng)損失順利地導(dǎo)入壓縮器。,2、壓縮器,壓縮器是用來壓縮進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣提高空氣的壓力，供給燃燒室以大量高壓空氣的機(jī)件。壓縮器提高空氣壓力的目的是為燃?xì)庠诎l(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部膨脹創(chuàng)造有利條件。,3、燃燒室,燃燒室是燃料和空氣混合并燃燒的機(jī)件。從壓縮器來的壓縮空氣在這里被加熱，獲得熱能，具備了膨脹做功使發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生推力的必要條件。,4、渦輪,渦輪是在燃?xì)獾淖饔孟滦D(zhuǎn)做功的機(jī)件。從燃燒室來的高溫、高壓燃?xì)饬鬟^渦輪時(shí)，使工作葉輪高速旋轉(zhuǎn)做功，帶動(dòng)壓縮器和一些附件工作。,5、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的支承、 減荷與附件轉(zhuǎn)動(dòng),發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的支承 中軸承的減荷 附件的傳動(dòng),6、加力燃燒室,發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)燃?xì)鈴臏u輪流出后，在加力燃燒室后部膨脹加速，然后以很高的速度從噴口噴出，使發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生推力。,7、壓縮器與渦輪的共同工作,穩(wěn)定工作狀態(tài)下，壓縮器與渦輪的共同工作； 過度工作狀態(tài)下，壓縮器與渦輪的共同工作。,8、發(fā)動(dòng)機(jī)在飛機(jī)上的固定,發(fā)動(dòng)機(jī)安裝在飛機(jī)的22框以后的機(jī)身內(nèi)，由前固定點(diǎn)、后固定點(diǎn)和加力燃燒室導(dǎo)軌固定在飛機(jī)上。 前固定點(diǎn) 后固定點(diǎn) 加力燃燒室導(dǎo)軌,二、滑油系統(tǒng),概述 滑油系統(tǒng)的功用是將足夠數(shù)量和適當(dāng)黏度的清潔滑油連續(xù)不斷地噴到軸承和傳動(dòng)齒輪的齒合處進(jìn)行潤(rùn)滑和散熱。 主要附件 滑油系統(tǒng)的維護(hù),1、概述,組成 進(jìn)油泵、滑油濾、主回油泵、油氣分離器、離心通風(fēng)器和燃料滑油附件（包括滑油箱、滑油散熱器和燃料濾）等。 工作路線 滑油循環(huán)使用。 供油、回油、通氣、放油。 主要數(shù)據(jù),2、主要附件,滑油附件 前軸承回油泵 油氣分離器 離心通風(fēng)器 燃料滑油附件 附件機(jī)匣放油開關(guān),3、滑油系統(tǒng)的維護(hù),保持滑油清潔 認(rèn)真檢查滑油的質(zhì)量 保持系統(tǒng)的密封性 油濾的清洗檢查,三、燃料系統(tǒng),燃料系統(tǒng)的功用是用來供給并調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)在各種工作狀態(tài)和飛行條件下所需要的燃料。 概述 中介泵 主燃料系統(tǒng) 加力燃料系統(tǒng) 發(fā)動(dòng)機(jī)的漏油和放油 燃料系統(tǒng)的維護(hù),1、概述,燃料系統(tǒng)的組成 燃料系統(tǒng)的工作路線 燃料牌號(hào) 主要數(shù)據(jù),2、中介泵,功用是提高主泵和加力泵進(jìn)口的油壓，并保持油壓穩(wěn)定。其由離心式油泵、定壓活門、放油開關(guān)組成。 離心式油泵 定壓活門 放油開關(guān),3、主燃料系統(tǒng),主燃料系統(tǒng)的功用是供給并調(diào)節(jié)燃燒室所需要的燃料。保障發(fā)動(dòng)機(jī)在各種工作狀態(tài)下都能正常工作。 供油部分 供油部分的功用是在各種工作狀態(tài)下,供 給發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室所需要的燃料。 包括：柱塞式油泵、燃料分配器、輸油 圈和工作噴嘴等。,3、主燃料系統(tǒng),供油量調(diào)節(jié)部分 用來調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)各種工作狀態(tài)下的供油量，保證發(fā)動(dòng)機(jī)在各種條件下都能正常工作。 包括：低壓轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器、液壓延遲 器、油量調(diào)節(jié)器、升壓限制器和 啟動(dòng)供油調(diào)節(jié)裝置等。,3、主燃料系統(tǒng),放油活門和放氣活門,4、加力燃料系統(tǒng),加力供油部分 加力供油量調(diào)節(jié)部分 高壓轉(zhuǎn)子最大轉(zhuǎn)速限制器 放氣活門,5、發(fā)動(dòng)機(jī)的漏油和放油,發(fā)動(dòng)機(jī)不工作時(shí)的允許漏油量 發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)的允許漏油量,6、燃料系統(tǒng)的維護(hù),防止水份和雜質(zhì)進(jìn)入燃料系統(tǒng) 保持系統(tǒng)的密封性,四、工作狀態(tài)操縱系統(tǒng),主要附件 1、油門桿 2、主要電氣附件 轉(zhuǎn)速控制盒、油門傳感操縱盒、噴口 回輸電位計(jì)、加力信號(hào)輸入盒、加力繼電器盒。 3、油門指示臂、加力操縱盒與油門桿的協(xié)調(diào)關(guān)系,四、工作狀態(tài)操縱系統(tǒng),工作狀態(tài)操縱系統(tǒng)的工作 1、 加力狀態(tài)的接通與斷開 加力狀態(tài)的接通、加力推力的調(diào)節(jié)、 加力狀態(tài)的斷開 2、應(yīng)急“全加力”的接通與斷開,四、工作狀態(tài)操縱系統(tǒng),工作狀態(tài)操縱系統(tǒng)的地面檢查 1、準(zhǔn)備工作 2、檢查噴口收放時(shí)間 3、檢查噴口隨動(dòng)工作 4、檢查應(yīng)急全加力狀態(tài)的接通與斷開,五、起動(dòng)系統(tǒng),發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)過程 1、起動(dòng)過程 2、影響起動(dòng)的因素 電源電壓對(duì)起動(dòng)的影響、火源對(duì)起動(dòng)的影響、渦輪功率對(duì)起動(dòng)的影響 3、空中起動(dòng),五、起動(dòng)系統(tǒng),起動(dòng)系統(tǒng)的組成 1、電源設(shè)備 起動(dòng)發(fā)電機(jī)、蓄電池 2、起動(dòng)汽油裝置 3、起動(dòng)點(diǎn)火裝置 4、起動(dòng)放氣裝置 5、空中開車補(bǔ)氧裝置 6、油封盒,五、起動(dòng)系統(tǒng),起動(dòng)系統(tǒng)的工作 1、地面起動(dòng) 2、冷開車 3、油封冷開車 4、空中開車,六、壓縮器與渦輪的共同工作,穩(wěn)定工作狀態(tài)下壓縮器與渦輪 的共同工作 1、發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定工作條件 2、用壓縮器通用特性曲線研究壓縮器 與渦輪的共同工作,六、壓縮器與渦輪的共同工作,過渡工作狀態(tài)下壓縮器與渦輪 的共同工作 1、如何使加速時(shí)間短 影響加速時(shí)間的因素 怎樣增大剩余功率 2、減速狀態(tài)下壓縮器與渦輪的共同工作,七、渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的特性,轉(zhuǎn)速特性 在保持飛行高度和飛行速度一定的條件下，發(fā)動(dòng)機(jī)的推力和燃料消耗率隨轉(zhuǎn)速變化的規(guī)律，叫發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速特性。 1、一般渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速特性 a、推力隨轉(zhuǎn)速變化的原因 b、燃料消耗率隨轉(zhuǎn)速變化的原因,七、渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的特性,轉(zhuǎn)速特性 2、渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的基本工作狀態(tài) a、最大工作狀態(tài) b、額定工作狀態(tài) c、巡航工作狀態(tài) d、慢車工作狀態(tài),七、渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的特性,轉(zhuǎn)速特性 3、收放噴口、開關(guān)放氣帶對(duì)轉(zhuǎn)速特性的影響 a、收放噴口對(duì)轉(zhuǎn)速特性的影響 推力的變化 燃料消耗率的變化 b、開關(guān)放氣帶對(duì)轉(zhuǎn)速特性的影響 4、雙轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速特性,七、渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的特性,高度特性 1、推力隨飛行高度的變化 2、燃料消耗率隨飛行高度的變化 速度特性 1、推力隨飛行M數(shù)的變化 a、空氣流量隨飛行M數(shù)的變化 b、單位推力隨飛行M數(shù)的變化 c、推力隨飛行M數(shù)的變化,七、渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的特性,速度特性 2、燃料消耗率隨飛行M數(shù)的變化 3、渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的高度速度特性,八、發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展,渦輪螺漿發(fā)動(dòng)機(jī) 一、結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 二、性能特點(diǎn) 1、起飛推力大 2、低亞音速范圍經(jīng)濟(jì)性好 3、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，重量重 三、當(dāng)量功率的計(jì)算 四、渦輪螺漿發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)例,八、發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展,渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī) 一、結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 二、性能特點(diǎn) 1、葉尖M數(shù)不大，風(fēng)扇效率較高 2、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕 3、推進(jìn)效率高，經(jīng)濟(jì)性好 4、可以采用加力風(fēng)扇來增大推力 5、排氣噪音小 6、直徑大，發(fā)動(dòng)機(jī)短艙阻力大,八、發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展,三、推進(jìn)效率高的進(jìn)一步分析 質(zhì)量傳遞原理 四、渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)例,八、發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展,沖壓發(fā)動(dòng)機(jī) 一、結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 二、性能特點(diǎn) 1、高速時(shí)推力較大 2、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠 3、起飛時(shí)不能產(chǎn)生推力，故不能單獨(dú)使用 三、沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)在飛機(jī)上的使用,八、發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展,火箭發(fā)動(dòng)機(jī) 一、結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 二、性能特點(diǎn) 1、推力大，尺寸小 2、適于高空與星際航行 3、工作時(shí)間短 三、火箭發(fā)動(dòng)機(jī)在飛機(jī)上的使用,第九章 發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié)概述,發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的基本目的任務(wù)與要求 一、發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的基本目的 力求以自動(dòng)調(diào)節(jié)的方法來更好地解決發(fā)動(dòng)機(jī)性能與安全的矛盾。 二、發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的基本任務(wù) 當(dāng)外界條件變化給發(fā)動(dòng)機(jī)帶來干擾時(shí)，能自動(dòng)地保持發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)；而當(dāng)需要控制發(fā)動(dòng)機(jī)改變其工作狀態(tài)時(shí)，又能迅速、可靠地改變發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)。,第九章 發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié)概述,三、對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的基本要求 1、保證發(fā)動(dòng)機(jī)性能良好 2、保證發(fā)動(dòng)機(jī)工作安全可靠 3、保證發(fā)動(dòng)機(jī)操縱簡(jiǎn)便 4、調(diào)節(jié)質(zhì)量高 5、調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)性能良好,第九章 發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié)概述,發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié)計(jì)劃 一、調(diào)節(jié)計(jì)劃的內(nèi)容 1、被調(diào)參數(shù)與調(diào)節(jié)中介 2、調(diào)節(jié)方案 3、燃油泵與調(diào)節(jié)器 二、最大推力調(diào)節(jié)方案 1、理想的雙參數(shù)調(diào)節(jié)方案,第九章 發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié)概述,2、實(shí)際的單參數(shù)調(diào)節(jié)方案 三、加力推力調(diào)節(jié)方案 1、理想的調(diào)節(jié)方案 2、實(shí)際的氣壓與落壓比調(diào)節(jié)方案,第九章 發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié)概述,自動(dòng)學(xué)基本知識(shí) 一、自動(dòng)學(xué)基本概念 1、自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng) 2、自動(dòng)調(diào)節(jié)元件 3、結(jié)構(gòu)圖、輸入量與輸出量 二、基本調(diào)節(jié)原理 1、偏離原理,第九章 發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié)概述,2、補(bǔ)償原理 3、優(yōu)缺點(diǎn)分析 三、自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性 與靜態(tài)特性 1、自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性 2、自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的靜態(tài)特性,第十章 發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié)元件分析,敏感元件 一、轉(zhuǎn)速敏感元件 1、機(jī)械離心式轉(zhuǎn)速敏感元件 2、液壓離心式轉(zhuǎn)速敏感元件 二、壓力敏感元件 1、薄膜式壓力敏感元件 2、膜盒式壓力敏感元件,第十章 發(fā)