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1、航空发动机课程设计涡轮风扇发动机总体性能方案和截面参数设计班级：0211100学号：姓名：指导教师：时间：目录1.课设目的32.基本参数33.截面参数计算43」进气道出口截面气流计算43.2风扇出口气流参数计算4321风扇外涵出口43.2.2风扇内涵出口53.3高压压气机岀口气流参数计算53.4燃烧室出口气流参数计算53.5高压涡轮出口气流参数计算63.6低压涡轮出口气流参数计算63.7掺混器出口气流参数计算73.8喷管出口气流参数计算83.&1釆用收敛喷管：8382采用拉瓦尔喷管：83.9.空气流量与耗油率计算93.10.发动机流道流量与面积计算
2、93.11.发动机气动参数汇总1()4.发动机内外径和叶轮机通道形式设计105.发动机转速计算116.压气机压比和燃烧室温度对性能和结构强度的影响127.参考文献：131.课设目的1）加深理解已学的各门专业课程，尤其是《航空发动机原理》；2）培养工程设计意识和实践工作能力。2.基本参数进口为标准大气状态，地面台架状态，给定推力，进气道总压恢复系数0.98o风扇外涵压比2.4,效率0.9；内涵压比2.,效率0.9。高压压气机压比18,效率0.8。燃烧效率0.99,燃烧室总压恢复系数0.89,燃烧室温度1500Ko高压涡轮效率0.95,低压涡轮效率0.
3、95。喷管总压恢复系数0.98o风扇进口M=0.55-0.65,压气机进口M二0.4〜0.6,出口M<0.35；涡轮进口M<0.2,末级出口M<0.55（一般0.3）。叶尖相对马赫数风扇进口1.4〜1.8,压气机进口（）.9~1.3,涡轮<0.7。总体条件大气压力Pa101325大气静温K288.15飞行马赫数0流量附件功率（高压）1000Cp1004Y1.4K0.04042R287.1Cp，1160.7y?1.33K，0.03968R，288高圧涡轮机械效率nmh0.99低压涡轮机械效率nml0.99表1总体条件部件输入参数进气道总压恢复系数0.
4、98风扇外涵压比外涵效率涵道比2.40.91.2内涵压比内涵效率20.9进口马赫数出口马赫数叶尖相对马赫数0.60.5压气机压比效率180.8进口马赫数出口马赫数叶尖相对马赫数0.50.3燃烧室总圧恢复系数燃烧效率总温0.890.991500高压涡轮效率涡轮冷却流量比进口马赫数0.950.10.19低压压涡轮效率进口马赫数出口马赫数0.950.250.3掺混器总压掺混损失系数0.9喷管总压恢复系数0.98表2部件输入参数3•截面参数计算3.1进气道出口截面气流计算7]*=^=7^=288.15k用=用=£=101325pa3.2风扇出口气流参数计算
5、3.2.1风扇外涵出口风扇外涵出口总压P；H=p；*龙:〃=238316.4pa风扇外涵出ri总温略=（1+=379.2K风扇外涵功_久〃=5（町〃-7f）=91457.8w3.2.2风扇内涵出口风扇内涵出口总压风扇内涵出丨I总温风扇内涵功^*/=A*4=198597paT；]=“（1+滋二）=358.31<=Cp（©-7f）=70478.0w3.3高压压气机出口气流参数计算高压压气机出口压力高压压气机出口总温高压压气机功=A/*^/,=3574746pa"=兀（1+互二）=934.2KW；h=cp（T；-7]]）=578187.2w3.4燃烧室出
6、口气流参数计算燃烧室出口圧力:乙=p2*cr/?=3181523.9pa油气比：f=——心_氐*=0.0168'*7“一仏+饥力=.广（1一％）=0・0152qmqi3.5高压涡轮出口气流参数计算高压涡轮功：Wth=——W肋+%件——=639272.2w（1+/）（1-％‘）嘛高压涡轮落压比：高压涡轮出口总压：*Plp33=-4-=444078.4pa兀ih咼压涡轮出口总温:兀二兀一比二949.2K与冷却气掺混后总温：T*'
7、%。策T；=^°+/）（—%）•5=947・9K]1VcolCp（1+/）（1-%）C3.6低压涡轮出口气流参数计算低压涡轮
8、功：Wtl=Wk,+BWk,=179329.8w(1+仇低压涡轮膨胀比：兀〃=(i、/*y1=2」低压涡轮出口总压：p：=绎=207977.8pa低压涡轮出口总温：77'=7；；-%=793.4K3・7掺混器出口气流参数计算进口处内涵气流总压：p;产gp:进口处内涵气流总温：T；产T：进口处外涵气流总压：P5II=^4-511^211进口处外涵气流总温：T；厂略混合进口平均总压：*_(1++Bps”/5~1+力+〃混合出口平均总压：P；=P；0“{2O1971.6pa混合出口平均总温：t(1+f.)cX，+BcT；.,T(=1p=584.03K(1
9、+C5+禺，喷管出口总温:喷管出口总压:3・8喷管出口气流参数计算3・8・1采用收敛喷管：由于P；/几=1.9534383
