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1、西北工业大学航空发动机原理大作业航空发动机原理大作业班级:班级:_学号:学号:_姓名姓名:_:_时间时间_I西北工业大学一、问题重述1、应用 GSP 软件计算 WP6 发动机性能参数以及截面参数(1)WP6 发动机(单轴涡喷发动机)的已知条件工作参数:Wa 43.3kgsc 7.14Tt41150KMa 0H 0TS0 288.15KPS0101325Pa各部件参数:i1.0c 0.84B 0.99B 0.92T 0.87AB 0.92尾喷管收敛(速度系数为 0.985)(2)计算 WP6 发动机的不加力状态和加力状态的性能参数以及截面参数。2、应用GSP 软件进行单轴涡喷发动机循环分析(不加
2、力状态,部件参数与WP6一致),压气机压比c 5 10,步长为1,涡轮前温度Tt41100 1300K,步长为 50K,画出循环分析图。II西北工业大学二、应用 GSP 软件计算 WP6 发动机性能参数以及截面参数2.1 模型建立选择 TJET 模型作为计算的基础模型,根据 WP6 发动机的结构特点添加加力燃烧室得最终计算用模型。(1)设置工作参数以及各部件参数(1)进气道(2)压气机(3)燃烧室(4)涡轮II西北工业大学(5)加力燃烧室(6)尾喷管2.2 关键点说明:(1)在不加力状态,加力燃烧室处应勾选 Design 界面左下角的 Zero Wf in designClac.(afterb
3、urner);加力状态时无需勾选。(2)第二问除去压气机压比和燃烧室出口总温需要按照要求进行改变外,其他工作参数和截面参数均和第一问求不加力时一样。需设置 30 组不同的计算参数。三、计算步骤(1)、Add Case(2)、按 F9 计算(3)、输出并保存数据I V西北工业大学四、数据处理与分析4.1、不加力与加力状态下 WP6 的各截面参数参数不加力状态加力状态参数288.15288.15Tt1KPR_cPt1bar不加力状态加力状态7.147.14165401001001001654010010010011228.901040.841.0132543.3288.151.0132543.34
4、3.3543.027997.2346143.36.6558444.0167713.816971.0132543.3288.151.0132543.343.3543.027997.2346143.36.6558444.0167713.81697N1rpmN%1%N%_c%Nc_c%W1kg sTt2KPt2barW2kg sWc2kg sTt3KPt3barW3kg sPt4barPwshaft _ckw11228.9010Eta _cTQ _cNmSM _c%Tt4K40.846482.956856482.95685011500.87011500.87Eta_tTQ_tNmWcompc_tkg
5、 sW4kg sWc4kg s6548.441266548.4412613.8169713.81697接下页表V西北工业大学接上页表参数Tt5KPt5barW5kg s不加力状态加力状态931.55944931.559442.419744.016772.75069100931.85282.275431002.419744.016772.750691001231.92.2764410011342.32427参数Wc7kg s不加力状态加力状态35.4276941.5043744.01677931.85282.3229144.01677797.292451.2240527.5266127.5266
6、10.093740.0937444.406391231.92.3229144.406391066.740331.2362932.0299832.029980.124350.12435W7kg sTt7KPt7barW9kg sTs9KPs9barPR_t N%_t%Tt9KPt9barNc_t%FNkNTSFCkg NhPwshaf _tkw11342.32427由计算结果知:(1)WP6 发动机加力状态下的推力大于不加力状态下的推力;(2)WP6发动机加力状态下的耗油率大于不加力状态下的耗油率;V I西北工业大学4.2、单轴涡喷发动机循环分析数据c5Tt4K11001150120012501
7、3001100115012001250130011001150120012501300110011501200125013001100115012001250130011001150120012501300FNkN25.1535426.608927.9940229.3204930.5952825.6385427.2095628.6979330.117431.4769325.8293827.5027929.0808830.5798832.0108325.8355227.6035329.2640230.8333832.3274125.7178227.5759829.3127730.9480732.
8、4996725.5126227.4584529.2684530.9661332.57157TSFCkg Nh0.102180.105370.108620.111920.115240.095920.098940.102060.105230.108430.09140.09430.09730.100380.10350.087940.090720.093640.096650.09970.085180.087860.09070.093640.096640.082940.08550.088260.091140.0941678910V I西北工业大学图线分析:(1)在涡轮前总温Tt4一定时,存在使得推力达到最值得最佳压气机压比(2)在涡轮前总温Tt4一定时,存在使得耗油率达到最小值的最经济压气机压比(3)在压气机压比c一定时,推力随着涡轮前总温增加而增加V I