1、航空發動機電氣控制系統作業1基元級速度三角形低"UK氣機L.P COMPA ESS OR高壓壓氣機H R COMPRESSORH.P5HAFTDRIVE FRQM TUPB NE雙轉氣機 TWIFJ-SPOOL COMPRESSORACCESSORY DRIVEMOUNTING F.AMGE附件傳動L.P SHAFTDRIVE FROM TURBINE來自渦輪的低垃軸傳動軸流式壓氣機基元級速度三角形多級軸流式壓氣機由若干單級壓氣機組成，如圖所示，由一排旋轉工作葉片組成的 輪子叫葉輪；由一排機制的整流葉片鎖組成的圓環叫做整流環。葉輪和整流環交錯排列， 一個葉輪和一個整流環組成軸流式壓氣

2、機的幾個單級， 它是多級式軸流式壓氣機的基本 單元。在分析某一單級里的氣體流動情形和增壓原理是比較復雜的，為簡化問題，可以做三個基本假設：(1)空氣流過壓氣機時，為絕熱流動；(2)當壓氣機工作狀態一定時，氣體為穩定流動；(3)壓氣機同一截面上的個點參數數值相同。壓氣機同一截面上的實際流動情形沿葉高是稍有差別的，但以平均半徑處的流動情況最具有代表性。為研究方便，將每一單級壓氣機分成3個截面，如下圖所示：:葉輪進口截面:整流環進口截面，即葉輪出口截面一：整流環出口截面，即后一級葉輪進口截面 級的外徑Dt級的內徑Dh用一個壓氣機同軸線0典,腌等于壓氣機平均剌雨憫岫前去切割壓氣機，并將所 得的切面展成

3、平面，則成如圖所示情形，這樣的平面叫做“平面葉柵” 。平面葉柵的形 狀是沿也高變化的，把平均半徑處的平面叫做“基元級” 。某級壓氣機平均半徑處的圓 周速度為u,則基元級轉子的葉柵將以u的速度作等速平移運動。由于葉輪式以一定的轉速作旋轉運動，因此，氣流流經葉輪時的運動情況比較復雜， 其運動是質點的復合運動。根據運動速度分解與合成的的原理， 質點的絕對運動速度可看做由相對速度和牽連 速度合成，即：c=w+u式中：c絕對速度，以大地為參照點，觀察到得氣流速度；相對速速，以旋轉的工作葉輪為參照點，觀察到的空氣流過工作葉輪的速度u牽連速度，是以大地為參照點，觀測到的工作葉輪的旋轉切向速度。 這3種運動速

4、度之間的關系可以用速度三角形表示為：空氣以絕對速度cw流入葉輪；而前臉速度就是葉輪旋轉的圓周速度， 即平面葉柵中 以圓周速度u的大小作作等速直線運動的速度。因此，空氣對葉輪的相對速度是 w。 空氣以相對速度w斜向進入葉輪。更具速度合成定理，相對速度w是絕對速度a與牽 連速度u的矢量差w=c0-u在壓氣機中，氣流進入葉輪的三個速度組成的三角型叫做葉輪“進口速度三角型” 夾角B叫氣流進口角。在設計工作狀態下， w方向應與葉片前緣方向（即葉片的中弧 線前緣切線方向）一致?？諝庖韵鄬λ俣?w進入葉輪后，經過由葉片組成的彎曲擴張 型通道，流動方向逐漸改變，相對速度逐漸減小，最后順著彎曲的葉片通道以相對速

5、度 w自葉輪流出。夾角B叫“氣流出口角”。由圖可看出，B>B。根據質點復合運動 規律，空氣在葉輪出口的絕對速度 8可以由下式求出：W =C（D-U由上式中3個速度組成的三角型叫做葉輪”出口速度三角型”?？諝庾匀~輪流出，以絕對速度c流向整流環，經過整流葉片組成的擴散通道，便沿著葉片后緣以速度 8）流出整流環，如圖所示。在一般情況下，速度 C®的大小和方向大 致與進口氣流速度 5）相同為了方便地研究單級壓氣機內氣流速度的變化規律， 常將葉輪進出口速度三角形組合在一起，形成級的速度三角形，如圖所示。圖上還用虛線畫出了整流環出口氣流速度0®的大小，并標出了相對速度的切向變化量

6、（Awn）和絕對速度的切線變化量（Acn）o 這種變化量稱為空氣在葉輪中的“扭速” ，即：A Wu = w uw uA Cu =W u W u式中Wu, Wu葉輪進出口相對速度的切線方向分速度；C®u, Cu葉輪進出口絕對速度的切線方向分速度；由于葉輪進出口圓周速度相等，所以，A Wu= ACu扭速是個很重要的物理量，它與壓氣機功和增壓程度密切相關。氣流以W方向流入通道，以w方向流出，這是由于葉片強迫氣流改變方向的結果， w與w之間形成的夾角A B稱為氣流轉折角。它的大小等于氣流出口角與氣流進口角 之差A B = B一B決定速度三角形變化并對壓氣機工作有密切關系的主要參數有：工作葉輪進口處絕對速度在發動機軸線方向的分量C，a。這個量的大小與進入壓氣機的空氣流量qm有關。根據連續方程，當壓氣機進口空氣狀態一定時，C，a增大，流量qm也增大；若流量一定時，CD, a增大，則壓氣機面積減小。工作葉輪進口處絕對速度在切線方向的分量C，u.o當空氣進入第一級工作葉輪之前，在圓周方向就有絕對分速度時，說明氣流有了預先的旋轉。因此，切線分速度C，u就叫預旋。如果Cu的方向與圓周速度的方向相同，則稱為正預旋；如果C，u 的方向與圓周速度的方向相反，則稱為反預旋