Поэтому в учебном пособии изучение каждого модуля двигателя или
элементов этого модуля (корпус, жаровая труба) начинается с декомпозиции и установления функциональных и
структурных связей. <...> 1 Схема существенных связей между объектом n, его элементами n-1 и системой n+1
5
В пособии камера сгорания рассматривается как объект или подсистема, так как реализует законченное
действие, направленное на решение конкретной задачи: подвод тепла к рабочему телу. <...> Трудность организации горения в КС состоит в том, что процесс горения должен протекать в строго
определенном месте жаровой трубы (ЖТ), а воздух, в котором сжигается топливо, движется с большой
скоростью. <...> Это условие
порождает необходимость разделения воздушного потока на два: один из потоков участвует в реакции горения,
обеспечивая потребное значение по коэффициенту избытка воздуха, другой поток втекает в ЖТ после зоны
горения и, смешиваясь с горячими продуктами сгорания, обеспечивает заданную температуру рабочего тела на
входе в турбину. <...> В диффузоре поток воздуха из компрессора, имеющий скорость 150…200м/с замедляется с
таким расчетом, чтобы в средних сечениях ЖТ его скорость не превышала 15…25м/с. <...> Диффузор
позволяет снизить эти потери, т.к. скорость в КС уменьшается в 5…10 раз. <...> Как уже отмечалось, нужно выполнить условие, чтобы в заданном сечении ЖТ скорость течения
газа Са и турбулентная скорость распространения пламени U T были равны и обратны по направлению, т.е.
uur
uur
Са = −U Т . <...> 1 Конструктивная схема
камеры сгорания:
1
–
топливная форсунка; 4
–
внутренний корпус;
2
–
наружный корпус;
5
–
завихритель;
3
–
жаровая труба;
6 – диффузор;
скоростью U Т − Са . <...> Следовательно, передний фронт зоны горения должен представлять собой место точек, в
которых скорость распространения пламени U T равна и противоположна скорости потока газа Са . <...> 2 Формирование зоны циркуляции в головной части жаровой трубы
Такое динамическое равновесие достигается с помощью обратных токов <...>
Конструкция_и_проектирование_камеры_сгорания_ГТД.pdf
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АЭРОКОСМИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ им. академика С.П. КОРОЛЕВА»
Н.И. Старцев
КОНСТРУКЦИЯ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ КАМЕРЫ СГОРАНИЯ ГТД
С А М А Р А
Издательство СГАУ
2007
Стр.1
УДК 621.431.75 (075)
ББК 39.55
С 774
Инновационная образовательная программа
"Развитие центра компетенции и подготовка
специалистов мирового уровня в области аэрокосмических
и геоинформационных технологий"
Старцев Н.И.
С 774
Конструкция и проектирование камеры сгорания ГТД: учеб.
пособие / Н.И. Старцев. – Самара: Изд-во Самар. гос. аэрокосм.
ун-та. 2007. – 120 с.: ил.
ISBN 978-5-7883-0673-5
Впервые для анализа конструкции использован системный подход с декомпозицией и
подробным анализом функциональных и структурных связей модулей ГТД и элементов модулей
камеры сгорания. Выявление существенных связей внутри таких сложных систем позволяет
изучать конструкцию всесторонне. В анализе использована конструкция камер сгорания большого
числа авиационных двигателей отечественных и зарубежных фирм, что позволяет получить
достаточную информацию для выполнения проектных процедур, сравнивать различные
исполнения и намечать пути поиска оптимальных решений.
Подготовлено на кафедре конструкции и проектирования двигателей летательных
аппаратов.
Утверждено Редакционно-издательским советом университета в качестве учебного пособия
УДК 621.431.75 (075)
ББК 39.55
ISBN 978-5-7883-0673-5
© Н.И. Старцев, 2007
© Самарский государственный
аэрокосмический университет, 2007
2
П
Р
И
О
Р
И
Т
Т
К
Е
Т
О
Н
Ы
Е
Н
А
Ц
И
О
А
Н
Л
Ь
Н
Ы
Е
П
Р
Е
Ы
Стр.2
Оглавление
Введение .................................................................................................................................... 4
Камеры сгорания....................................................................................................................... 7
1 Камера сгорания как технический объект: декомпозиция и структурно-параметрическое описание
2 Создание компоновки камеры сгорания ....................................................................... 60
3 Конструкционная прочность элементов камеры сгорания.......................................... 81
4 Особенности конструкции камер сгорания энергетических установок................ 98
Проектные задания........................................................................................................... 112
Контрольные вопросы ..................................................................................................... 115
Заключение............................................................................................................................ 118
Список литературы............................................................................................................... 119
18
3
Стр.3