Кузьмичев, В.М . Радько
ОСНОВЫ ТЕОРИИ, РАСЧЕТА И ПРОЕКТИРОВАНИЯ
ВОЗДУШНО-РЕАКТИВНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
Допущ ено Учебно-методическим объединением вы сш их учебны х заведений
Р Ф по образованию в области авиации, ракет ост роения и космоса в каче
стве учебника для студентов высш их учебны х заведений Р Ф , обучающ ихся
по специальностям 160301 «Авиационные двигатели и энергет ические у с тановки», 160302 «Ракетные двигатели» и 160304 «Авиационная и р а к е т но-космическая теплот ехника» направления подгот овки дипломированных
специалист ов 160300 «Двигатели лет ат ельны х аппарат ов». <...> Кузьмичев, В.М . Радько
Р е ц е н зе н т ы :
О 753
кафедра «Авиационные двигатели» УГАТУ (заведующий кафедрой
доктор технических наук, профессор А. <...> Рассмотрены вопросы эффективности рабочих процессов, условия совместной работы
узлов и характеристики ГТД. <...> Учебник предназначен для студентов высших учебных заведений РФ, обучающихся по
специальностям 160301 «Авиационные двигатели и энергетические установки», 160302 «Ра
кетные двигатели» и 160304 «Авиационная и ракетно-космическая теплотехника» направления
подготовки дипломированных специалистов 160300 «Двигатели летательных аппаратов». <...> СОВМЕСТНАЯ РАБОТА КОМПРЕССОРА, КАМЕРЫ
СГОРАНИЯ И ТУРБИНЫ ОДНОВАЛЬНЫХ ТРД И ТРДФ.... <...> ВЫБОР РАЦИОНАЛЬНЫ Х ЗНАЧЕНИЙ ПАРАМЕТРОВ
РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА АВИАЦИОННЫХ ГТД..................... 119 <...> ОПТИМИЗАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА
АВИАЦИОННЫХ ГТД В УСЛОВИЯХ НЕПОЛНОЙ
ОПРЕДЕЛЕННОСТИ ПРОЕКТНЫХ ДАННЫХ.......................... 143 <...> ОТЫСКАНИЕ ГАРАНТИРУЕМОЙ ОБЛАСТИ
КОМПРОМИССОВ ПРИ ВЫБОРЕ ПАРАМЕТРОВ ГТД
145
6
ОГЛАВЛЕНИЕ <...> КМ — удельные затраты топлива JIA на 1 т км, кг/(т км);
ср
— изобарная теплоемкость, кДж/(кг-К);
D
диаметр, м;
F
площадь сечения, м2;
G
-
массовый расход газа (воздуха), кг/с;
Gm -
массовый расход топлива, кг/с;
Нп -
высота полета, км;
Ни — низшая теплотворная способность топлива, кДж/кг;
/ — энтальпия, кДж/кг;
т*
L - работа компрессора, турбины, цикла ВРД, кДж/кг;
La
-
дальность полета;
уе — эффективная <...>
Основы_теории,_расчета_и_проектирования_воздушно-реактивных_двигателей_[Электронный_ресурс]_.pdf
100-летию
Генерального конструктора, академика,
доктора технических наук, профессора,
генерал -лейтенанта
КУЗНЕЦОВА Николая Дмитриевича
посвящается
ДЛЯ ВУЗОВ
А Л . Белоусов, С.К. Бочкарев, В А . Григорьев,
B.C. Кузьмичев, В.М. Радько
ОСНОВЫ ТЕОРИИ, РАСЧЕТА И ПРОЕКТИРОВАНИЯ
ВОЗДУШНО-РЕАКТИВНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
Допущено Учебно-методическим объединением высших учебных заведений
РФ по образованию в области авиации, ракетостроения и космоса в качестве
учебника для студентов высших учебных заведений РФ, обучающихся
по специальностям 160301 «Авиационные двигатели и энергетические у с
тановки», 160302 «Ракетные двигатели» и 160304 «Авиационная и ракетно-космическая
теплотехника» направления подготовки дипломированных
специалистов 160300 «Двигатели летательных аппаратов».
МОСКВА
«МАШИНОСТРОЕНИЕ»
2011
Стр.1
УДК 621.431.75(075)
ББК 39.55
0 753
Авторы: А .II. Белоусов, С.К. Бочкарев, В А . Григорьев,
B.C. Кузьмичев, В.М. Радько
Рецензенты: кафедра «Авиационные двигатели» УГАТУ (заведующий кафедрой
доктор технических наук, профессор А. С. Г и ш в а р о в);
начальник отдела ФГУП «Центральный институт авиационного
моторостроения им. П.И. Баранова» доктор технических наук,
профессор \Б. А. П он о м а р е ^
О 753 Основы теории, расчета и проектирования воздушно-реактивных двигателей:
учеб. для вузов / А.Н. Белоусов, С.К. Бочкарев, В А. Григорьев [и ф.]; Самар,
гос. аэрокосм, ун-т им. акад. С.П. Королева (нац. исслед. ун-т). - М.:
Машиностроение, 2011. - 198 с.: ил.
ISBN 978-5-94275-566-9
Рассмотрены основы теории, расчета и проектирования воздушно-реактивных двигателей.
Представлены основные теоретические положения по газотурбинному двигателю как тепловой
машине и как движителю.
Рассмотрены вопросы эффективности рабочих процессов, условия совместной работы
узлов и характеристики ГТД. Уделено внимание современным методам проектирования авиационных
ГТД.
Учебник предназначен для студентов высших учебных заведений РФ, обучающихся по
специальностям 160301 «Авиационные двигатели и энергетические установки», 160302 «Ракетные
двигатели» и 160304 «Авиационная и ракетно-космическая теплотехника» направления
подготовки дипломированных специалистов 160300 «Двигатели летательных аппаратов».
УДК 621.431.75(075)
ББК 39.55
ISBN 978-5-94275-566-9
© Белоусов А.Н., Бочкарев С.К., Григорьев В.А.,
Кузьмичев B.C., Радько В.М., 2011
© Самарский государственный аэрокосмический
университет (национальный исследовательский
университет), 2011
© ООО «Издательство Машиностроение», 2011
Стр.2
ОГЛАВЛЕНИЕ
ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ............................................... 8
ПРЕДИСЛОВИЕ....................................................................................................... 13
ВВЕДЕНИЕ................................................................................................................. 14
Глава 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ АВИАЦИОННЫХ
ГАЗОТУРБИННЫХ ДВИГАТЕЛЯХ
И ИХ ХАРАКТЕРИСТИКАХ.............................................................. 17
1.1. КЛАССИФИКАЦИЯ ВОЗДУШНО-РЕАКТИВНЫХ
ДВИГАТЕЛЕЙ........................................................................................ 17
1.2. ЦИКЛ РАБОТ ПО СОЗДАНИЮ ДВИГАТЕЛЕЙ......................... 22
Резюме.............................................................................................................. 23
Контрольные вопросы.................................................................................. 24
Глава 2. РАБОЧИЙ ПРОЦЕСС И ХАРАКТЕРИСТИКИ
ОСНОВНЫХ УЗЛОВ ВРД.................................................................. 26
2.1. ВХОДНЫЕ УСТРОЙСТВА ВРД....................................................... 26
2.1.1. Основные параметры ВУ.......................................................... 26
2.1.2. Входные устройства для дозвуковых скоростей................ 27
2.1.3. Входные устройства для сверхзвуковых скоростей
29
2.1.4. Характеристики входных устройств...................................... 30
2.2. КОМПРЕССОРЫ ВРД......................................................................... 31
2.3. КАМЕРЫ СГОРАНИЯ ВРД.............................................................. 34
2.3.1. Устройство и принцип работы КС.......................................... 35
2.3.2. Форсажные КС............................................................................. 37
2.3.3. Вредные выделения КС и пути их снижения....................... 37
2.4. ГАЗОВЫЕ ТУРБИНЫ......................................................................... 39
2.5. ВЫХОДНЫЕ УСТРОЙСТВА............................................................ 41
2.5.1. Основные требования к соплам............................................... 41
2.5.2. Рабочие процессы в соплах...................................................... 42
2.5.3. Реверс тяги.................................................................................... 44
Резюме.............................................................................................................. 45
Контрольные вопросы.................................................................................. 48
Стр.3