航空发动机原理复习思考题名师资料汇编.doc

一、观点简答题（每题8分，共40分） 1、当前航空燃气轮机主要有哪几种种类？简述其构造和应用特点。 2、什么是化学反响速度？它与那些因素相关？在燃气轮机焚烧室设计中， 应怎样考虑利用这些因素来加强焚烧？ 3、主焚烧室按构造形式可分为哪几类？试从工作原理上比较它们的优缺 点。 4、双轴涡轮喷气发动机低压转子与高压转子的共同工作点为什么不是独立变化的？ 5、调整放大或缩小尾喷管临界截面积对单轴涡轮喷气发动机共同工作线有什么影响？为什么？ 二、计算题（每题15分，共60分） 6、某压气机增压比为8.5，效率为0.8,求（1）当进气温度是200C时的压 气机出口总温。（2）压气机对每千克气体的加功量。（3）如测得压气机流量 为65kg/s,计算压气机所需的压缩功率。（绝热指数k=1.4;气体常数 R=287J/kg.K） 7、装在协和号飞机的发动机，其原压气机进口级装有预旋导流叶片。在其动叶进口处T 1*150C，叶尖处的C 1a200m/s,C 1u125m/s,u360m/s，求：（1）叶尖M aw 1？ （2）在改型中去掉预旋导流叶片，且叶尖C 1/7 1a210m/s，问这时的叶尖M aw 1=？ 8、具有收敛尾喷管的涡轮喷气发动机在地面台架上试车时，已知空气流量 为69kg/s，喷管出口处总温1200K，总压1.4105Pa，尾喷管出口面积0.2m2， 试估算发动机推力。 9、假设在巡航条件M a00.8，P 11kP a，T 216K下，分别排气涡轮电扇发动机的电扇增压比和效率为 f1.6, 0.85；经电扇后内涵气流进入高压压气机， cH25, cH0.84，（1）计算电扇出口总温和高压压气机出口总温。略涡轮叶片冷 却空气量，燃气流量与空气量的差别以及焚烧室总压损失）；（3）假设高压涡轮效率 TH0.90，计算其出口总压。（4）假设低压涡轮效率 TL0.9，外涵和内涵尾喷管无损失且完全膨胀，试计算涵道比等于多少时内外涵排气速度相同，并计算此时的推进效率。 C p1.005kJ/kg.K,C pg1.244kJ/kg.K,k1.4,k 2/7 g1.3,H f42900kJ/kg） 一、观点简答题（每题8分，共40分） 1、试述航空燃气涡轮喷气发动机的主要工作部件的用途和设计要点。 2、航空燃气轮机焚烧室的工作有哪些特点？从工作原理方面给焚烧室设 计带来什么问题？ 3、在当前航空燃气轮机焚烧室中，经常采用的喷嘴有几种构造型式？它们的优缺点怎样？ 4、紊流火焰流传速度为什么比层流火焰流传速度大得多？为提高紊流火 焰流传速度可采取哪些方法？ 5、单轴涡轮喷气发动机的压气机设计增压比较高时，为什么共同工作线走向比较平？而低设计增压时共同工作线走向比较陡？ 三、计算题（每题15分，共60分） 6、具有收敛尾喷管的涡轮喷气发动机在地面台架上试车时，已知空气流量 为69kg/s，喷管出口处总温1200K，总压1.4105Pa，尾喷管出口面积0.2m2， 试估算发动机推力。 7、某亚声轴流压气机第一级平均半径处的基元参数为u u 250m/s，C1aC 2aC 3a125m/s,C 3/7 1u30m/s,C 3u0,L u20kJ/kg （1）计算M aw 1(T 1*288K),M ac 2, 1, 2, 2。 2）画出这个基元级的速度三角形。 3）画出和这个速度三角形相一致的动叶和静叶叶栅的示意图，指出叶栅通道几何特点。 8、协和号飞机装有奥林巴斯593涡轮喷气发动机，在H=15545m，M a02.0，巡航飞翔时排气速度为1100m/s，试估算推进效率（假设外界大气条件为P 11kP a，T 216K）。 9、在巡航条件M 4/7 a00.8，P 11kP a，T 216K下，混淆加力涡扇发动机的电扇增压比为 f2.7；加力焚烧室出口总温2200K，忽略混淆过程、焚烧室和尾喷管损失，忽略冷却引气，假设喷管完全膨胀，进气道总压恢复系数为 0.97，混淆室进口处内外涵气流总压相等，（1）计算排气速度，（2）估算发动机总油气比、单位推力和耗油率（C p1.005kJ/kg.K,C pg1.244kJ/kg.K,k1.4,k g1.3,H f42900kJ/kg）一、观点简答题（每题 8分，共40分） 1、轴流压气机和离心压气机在增压原理和构造应用方面有什么不同？ 2、提高焚烧室出口的燃气温度对发动机有什么重要意义？可采取哪些措 施？受到什么限制？ 3、焚烧室中的总压损失包括哪几部分？为了降低焚烧室的总压损失，应该着重在其中的哪些部分做工作？ 4、推导出单轴涡轮喷气发动机在涡轮导向器和尾喷管临界或超临界情况 下涡轮-压气机的共同工作方程。怎样利用该方程求共同工作线？ 5、单轴涡轮喷气发动机几何不可调节时，为什么说，控制规律的选用不影响