微型双转子涡扇发动机启动_微型双转子涡扇发动机启动方式
涡扇发动机的高压转子是如何驱动低压转子(即2个转子的结构)它们会相互制衡吗,请高手解答一下?
高压转子和低压转子之间没有联系,N2也不能直接驱动N1,发动机启动的时候N2先由起动机带动,高压压气机和高压涡轮转动,然后排气推动后面的低压涡轮,由于低压涡轮和低压压气机以及风扇都是由N1驱动,所以这个阶段风扇加速很慢,一直到N2转速上去了,点火,喷油,之后才能有更多的气流推动低压涡轮,N1加速,一直到低压和高压压气机能够让燃烧室自主工作,这个时候起动机脱开,发动机慢车。
正常运转的时候,燃烧室对燃气做功膨胀,驱动高压涡轮,再由N2传动到高压压气机,燃气对高压涡轮做功之后,再往后排,驱动低压涡轮,再由N1传动到低压压气机和风扇。两个转子之间没有机械连接。
为什么罗罗公司唯独研制三转子涡扇发动机?
客机现在都***用大涵道比涡扇发动机,涵道比(bypass ratio)也叫旁通比,是指涡扇发动机外涵道与内涵道空气流量的比值。大涵道比涡扇发动机是指涵道比4以上的涡扇发动机,涵道比越大,由风扇驱动外涵道冷空气产生的推力也就越大,整个发动机的工作模式也就越趋向于涡桨,推进效率就越高,因而油耗也就越低。此外大涵道比涡扇发动机还具有噪音低,排放低的优点。
但是涡扇发动机的外涵道并不能无限加大,因为涡扇发动机大都***用双转子设计,由燃烧室后的高压涡轮驱动压气机,由低压涡轮驱动风扇,其中风扇的转速低于压气机,保持在效率较高的转速区间。如果进一步加大风扇直径,就需要进一步降低转速才能保证风扇叶片尖端的速度不超过音速,因为达到或者超过音速就要引起激波,不光对机匣和相邻叶片造成严重敲击,还严重影响压气效率。
因此罗罗发明了三转子涡扇发动机,在高低压涡轮之间增加了一个中压涡轮,使用高压涡轮驱动高压压气机,中压涡轮驱动中压压气机,低压涡轮驱动风扇,进一步降低了风扇转速,每个转子均可在各自的最佳转速下工作,提高了热效率,降低了油耗。罗罗三转子发动机的典型代表是RB211。但三转子的机械结构非常复杂,付出了相当显著的可靠性和重量代价。
目前更有前途的设计是普拉特-惠特尼的齿轮减速涡扇,通过一个齿轮减速结构来降低风扇速度,同时具有双转子结构简单重量轻的优点。
航发三巨头各有杀手锏,例如通用电气的自适应变循环、普惠的齿轮传统箱,而罗·罗的则是三转子技术。三转子技术也让罗·罗一举进入航发世界顶级竞技场的舞台中央,从一个小玩家跻身前三强,从而有了商用航发市场三足鼎立的局面。
三转子涡轮发动机可以提供更高的工作效率,其内有三组不同的涡轮,可以驱动三组不同的压气机,能以不同的速度进行旋转。在此情况下,不同的压气机都能工作在不同的最佳转速。然而,虽然三转子的设计更加坚固和紧凑,但是也带来了及其复杂的结构和高难度的维护程序。
提起三转子发动机不得不提世界首款三转子发动机——罗·罗RB211,而它从研发-诞生到应用一波三折,不仅导致1***1年罗·罗公司破产,数度延误更是使得洛克希德L-1011三星式客机失去市场竞争力,让洛克希德公司在民用客机市场彻底失去竞争力。起初,罗·罗对RB211寄予厚望,并打算应用很多新技术。除了三转子以外,还有“海菲尔(hyfil)”碳纤维复合材料等。然而,很多新技术的应用导致整个研发的失控,最后罗·罗不得不承担技术冒进带来的巨大风险,整个RB211推力不足,重量超重,而且油耗超标,新材料制成的风扇也未通过鸟击测试。更重要的罗·罗的财务陷入泥潭,整个研发耗费超过1.7亿英镑,超标一倍还多。在英国***出手后,RB211在延误一年后才取得型号合格证。
苦尽甘来,耗尽家底才成功的三转子技术也让罗·罗的航发产品上了一个台阶,并衍生出了遄达系列发动机,成为仅次于通用电气,高于普惠的全球第二强。
wp46n发动机参数?
WP46N发动机是中国航空工业集团公司(AVIC)研发的一款涡扇发动机,以下是它的一些主要参数:
- 类型:双转子涡扇发动机
- 推力:2,500 kgf
- 长度:2,030 mm
- 直径:1,000 mm
- 干重:1,040 kg
- 压缩比:19.5
- 进口直径:620 mm
- 推力比推重比:0.25
- 燃油消耗率:0.7 kg/kgf·h
俄罗斯的这个飞机这么大,翼尖上的是副油箱吗?
图中的合影是自上到下,是A-40、别-200和别-12水上飞机,都是苏联/俄罗斯别里耶夫设计局的。别里耶夫的Be系列水上飞机先后创造了200多项的世界航空记录,将水上飞机真正的带入了喷气式时代,这也是俄罗斯在水上飞机技术上的优势积累。
正是“水上飞机”,所以这个A-40“信天翁”水上飞机翼尖的不是副油箱,是浮筒。这个是在水面起降时支撑水上飞机,保证横向稳定性。
1986年12月原型机首飞成功,在***中A-40主要限于近海的搜索救援任务,A-40原型机曾创造128项世界纪录,其中一项是把10吨商载运到13281米高空,A-40是当时最大的水陆两用飞机。
A-40“信天翁”,机翼是常规的双梁式后掠机翼,中等展弦比,超临界翼型,带有增升装置,后掠式T形尾翼。机身是全金属半硬壳单断阶大长宽比船式机身,大量使用蜂窝结构和复合材料,。2台D-30KPV涡扇发动机,装在翼根处机翼上部,尾喷口是稍向外偏,单台推力117.7千牛,每个涡扇发动机托架上的整流罩内各有1台RD-38K助推涡喷发动机。
A-40“信天翁”,机身长度38.92米,机高11.07米,翼展41.62米,最大有效载重6500kg,最大起飞重量86000kg,实用升限***00米,在最大载重下航程4100kg,最大平飞速度0/79马赫。
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