Книга Григорьева, Морозова


Рис. 4.4. К определению



Pdf көрінісі
бет62/75
Дата20.07.2023
өлшемі1.63 Mb.
#475745
1   ...   58   59   60   61   62   63   64   65   ...   75
conspect

Рис. 4.4.
К определению 
потребного запаса 
устойчивости
с учетом всех рас-
четных случаев 
При специспытании по определению запаса газодинамической устойчивости 
главным методическим вопросом является вопрос о том, как ввести двигатель в 
режим неустойчивой работы компрессора, т.е. режим не свойственный двигателю 
при нормальной работе и опасный в смысле возможности выхода его из строя.
4.1.1. Экспериментальное определение запасов 
устойчивости путем подъема линии рабочих режимов 
В этом случае одновременно имитируют максимально-возможную в эксплуа-
тации неравномерность на входе в двигатель. Для таких испытаний чаще всего ис-
пользуются сменные сопловые аппараты (СА) турбины, (а у ТРДД также и FcII). 
Устанавливая на ГТД специальный СА турбины с сечением меньшим чем расчет-
ное, можно линию совместной работы на характеристике компрессора при каждом 
значении nпр поднять ближе к границе помпажа. Однако зачастую, даже при 15 % 
зажатии СА, граница помпажа в стендовых условиях не достигается. Тогда 

к гр = 


94 
f (n
пр) получают производя дозированные «забросы» топлива (для чего требуется 
специальная доработка топливной системы и системы измерений, позволяющая 
фиксировать параметры быстропеременных процессов). Известно, что на неуста-
новившихся режимах ГТД, при забросе топлива линия рабочих режимов поднима-
ется к границе помпажа в определенной пропорции от величины «заброса» топли-
ва. Совместная реализация зажатия СА и дозированного заброса топлива имеет од-
новременно и ряд недостатков: 
а) заброс топлива недопустимо делать при nmax
 

б) существует опасность в некоторых случаях сжечь турбину даже при n 

nmax
 
, из-за плохого поля температур на выходе из КС; 
в) плохой запуск ГТД. 
В отдельных случаях с успехом применяют в качестве средства достижения 
границы срывных режимов – впрыск воды в камеру сгорания. Вследствие испаре-
ния воды и увеличения тем самым расхода рабочего тела, величина 

к возрастает 
на 1...1,5 % на каждый процент впрыснутой воды (Gводы
G
возд 100 %). А так как, 
неиспарившаяся часть воды еще охлаждает лопатки турбины, то при впрыске мож-
но даже заметно поднять Т*г, чтобы достичь 

к гр
. (Но вода должна быть дистил-
лированной, подаваться в большом количестве и вся испаряться!). 
Проверять запасы устойчивости можно также путем изменения Тн (в ТБК или 
при наборе высоты в летных испытаниях) или наконец подводя дополнительное 
количество сжатого воздуха из стендовых систем – за компрессор (находит приме-
нение обычно только на малых ГТД). 
Однако применение рассмотренных способов подъема линии рабочих режи-
мов на современных высоконапряженных многовальных ГТД имеет ряд крупных 
недостатков: 
1. Лопатки компрессора при поднятии ЛРР работают в области повышенных 
(ненормальных) вибраций, что ослабляет их прочность перед вводом в помпаж. 
2. Лопатки турбины также перегружаются по тепловому состоянию. 
3. Для 2 – 3 вальных двигателей требуется иметь сменные или регулируемые 
СА для 2 – 3 турбин. 


95 
4. Возникают проблемы с размещением форсунок впрыска воды. Для них 
трудно подобрать место, т.к. у высокотемпературных ГТД число топливных фор-
сунок уже превышает 150 – 200 штук. 
5. На высокотемпературных ГТД запас по 

кс так мал, что использование 
заброса топлива становится малоэффективным. 
Все это привело к тому, что использование метода оценки устойчивости путем 
подъема линии рабочих режимов постепенно сокращается. 


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   58   59   60   61   62   63   64   65   ...   75




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет