Методичка к курсовой работе по МЖГ

Приложение А (обязательное)

Пример бланка задания на курсовую работу

ФГБОУ ВПО Уфимский государственный авиационный технический университет Факультет «Авиационные двигатели»

Кафедра «Авиационная теплотехника и теплоэнергетика»

Утверждаю Зав. кафедрой АТиТ

__________Ф.Г. Бакиров

ЗАДАНИЕ

на курсовую работу по дисциплинам «Механика жидкости и газа» или «Гидрогазодинамика»

Газодинамический расчёт проточной части авиационного газотурбинного двигателя

Вариант № ___

1.Исполнитель проекта: студент гр. _______ _________________

2.Консультант проекта: ________________

3.Дата выдачи задания:_________________

4.Дата защиты курсового проекта________

5. Задано:

5.1Авиационный турбореактивный двухконтурный двигатель с форсажной камерой со смешением потоков работает на высоте H, м при числе МН полёта.

5.2Задан расход рабочего тела через двигатель m, кг/с, воздухозаборник внешнего сжатия содержит систему косых скачков и замыкающий прямой скачок (общее количество скачков n). Коэффициент полного давления участка воздухозаборника от прямого скачка уплотнения до сечения входа в диффузор считать равным 1.

5.3Задана приведённая скорость на выходе из диффузора входного устройства Д . Диффузор

выполнен с суживающимся внутренним диаметром с углом конусности 1 = 10 градусов, длина диффузора равна удвоенному внутреннему диаметру в сечении на выходе из диффузора LД 2dвнД .

	Задан относительный диаметр на выходе из диффузора				Д			dвнД	. На выходе		из входного
				D
								Dнар Д
	устройства задан профиль скоростей.									рКНД*
	5.4 Задана степень повышения полного давления в компрессоре низкого давления										и суммарная
										рД*
		р*
	степень повышения полного давления в компрессорах		КВД				. Коэффициент полезного действия
			рД*

компрессоров низкого и высокого давления принимается равным единице. Заданы приведённые скорости на выходе из компрессора низкого давления λКНД 0,55 и из компрессора высокого давления λКВД 0,25.

5.5Коэффициент полного давления наружного контура двигателя σнар 0,97.

5.6Задана температура торможения на выходе из камеры сгорания Т*КС , коэффициент полного давления камеры сгорания σКС 0,95, приведённая скорость в выходном сечении камеры сгорания

λКС 0,25.

39

5.7 Коэффициент полезного действия турбин низкого и высокого давлений принимается равным единице. Приведённая скорость на выходе из турбины высокого давления λТВД 0,35, на выходе из

турбины низкого давления λТНД 0,50.

5.8 Задана температура торможения на выходе из форсажной камеры Т*ФК , гидравлический коэффициент полного давления форсажной камеры σг ФК , приведённая скорость в миделевом сечении форсажной камеры λmidФК .

5.9 Задан коэффициент скорости реактивного сопла РС .

6. Рассчитать:

6.1Оптимальную по коэффициенту полного давления систему скачков внешнего сжатия в воздухозаборнике.

6.2Полное давление, полную температуру, площадь поперечного сечения, скорость потока в сечениях за основными узлами двигателя.

6.3 Коэффициент полного давления Д и суммарную силу, действующую на стенки диффузора RД

по величине и направлению.

6.4Тепловой тФК и суммарный ФК коэффициенты полного давления форсажной камеры.

6.5Тягу реактивного сопла на расчётном режиме.

6.6Тягу двигателя на расчётном режиме.

7. Указания:

7.1 Принять, что теплофизические свойства рабочего тела (k = 1,4; R = 287 Дж/(кгК)), по проточной части двигателя не изменяются. Не изменяется и его суммарный расход.

7.2Расчёт диффузора проводится методом последовательных приближений, с обеспечением погрешности определения коэффициента полного давления не более 0,02%.

7.3Форсажная камера рассчитывается на форсированном режиме работы двигателя и на бесфорсажном режиме.

7.4Суживаающееся-расширяющееся сопло рассчитывается на расчётном форсированном и

расчётном бесфорсажном режимах. Суживающееся сопло рассчитывается при λа ид 1 на

форсированном и бесфорсажном режимах. В каждом варианте кроме основного сопла рассчитывается дополнительный вариант реактивного сопла при указанной в задании степени нерасчётности ра / рН .

7.5 Все числовые значения в пояснительной записке давать с четырьмя или тремя значащими цифрами (соблюдая правила математики). Если газодинамическая функция начинается от единицы или имеет экстремум, равный единице, приводить четыре значащие цифры после запятой.

Задание получил____________

Консультант проекта ________________

40

																		Приложение Б
										Варианты задания на курсовую работу
																										Т а б л и ц а Б
																		Исходные данные
варианта№			воздухозаборникевскачковЧисло					выходенаскоростейПрофильиз	воздухозаборника																соплаосновногоТип	Дополнительный вариант
																										сопла
	Н, м	МН		m, кг/с						λД		рКНД*						рКВД*		ТКС* , К	ТФК* , К	λmidФК	σг ФК	РС
						DД								отб
												*						*
												рД						рД
																										Тип РС		ра
																												рН
1	2	3	4	5	6			7		8		9		10				11		12	13	14	15	16	17	18	19
1	11000	2,35	3	20	0,25			1		0,47		3,0		0,20				12,0		1700	2000	0,28	0,96	0,99	Суж.-расш.	Суж. форс	-
2	10500	2,20	3	25	0,24			2		0,51		3,3		0,22				13,0		1710	2025	0,35	0,98	0,98	Суж.-расш.	Суж.-расш. бесфорс.	1,10
3	10000	2,00	3	30	0,23			3		0,52		4,0		0,25				14,0		1720	2050	0,34	0,97	0,99	Суж.	Суж.-расш. форс.	-
4	9500	1,95	2	35	0,25			4		0,47		3,6		0,27				14,5		1730	2005	0,33	0,95	0,98	Суж.	Суж.-расш. бесфорс.	0,90
5	9000	1,90	2	40	0,24			5		0,50		3,8		0,30				15,0		1740	1980	0,38	0,93	0,99	Суж.-расш.	Суж. бесфорс	-
6	8500	1,85	2	45	0,25			6		0,53		3,9		0,32				17,0		1750	1965	0,34	0,96	0,98	Суж.-расш.	Суж.-расш.форс.	0,95
7	8000	1,80	2	50	0,26			1		0,47		3,7		0,35				16,5		1760	1950	0,36	0,94	0,99	Суж.	Суж.-расш. бесфорс.	-
8	7500	1,75	2	55	0,27			2		0,50		3,6		0,37				16,0		1770	1985	0,29	0,96	0,98	Суж.	Суж.-расш. форс.	1,10
9	7000	1,70	2	60	0,26			3		0,52		3,5		0,40				14,5		1780	2010	0,31	0,98	0,99	Суж.-расш.	Суж. форс.	-
10	6500	1,65	2	65	0,24			4		0,50		3,4		0,43				14,0		1790	2035	0,34	0,97	0,98	Суж.-расш.	Суж.-расш. бесфорс.	1,07
11	6000	1,60	2	70	0,25			5		0,51		3,6		0,45				15,0		1800	2075	0,33	0,95	0,99	Суж.	Суж.-расш. форс.	-
12	5500	1,55	2	75	0,27			6		0,53		3,9		0,47				16,0		1810	2035	0,32	0,93	0,98	Суж.	Суж.-расш. бесфорс.	0,95
13	5000	1,50	2	80	0,32			1		0,43		3,7		0,50				15,5		1820	2000	0,34	0,96	0,99	Суж.-расш.	Суж. бесфорс	-
14	11000	2,50	3	85	0,33			2		0,42		3,1		0,20				10,0		1830	2055	0,27	0,94	0,98	Суж.-расш.	Суж.-расш. форс.	1,02

41

Окончание табл. Б

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19
15	10500	2,35	3	90	0,34	3	0,46	3,4	0,23	11,0	1840	2100	0,28	0,96	0,99	Суж.	Суж. расш.	-
16	10000	2,25	3	95	0,35	4	0,44	3,8	0,25	12,0	1850	2045	0,35	0,98	0,98	Суж.	Суж.-расш. форс.	1,05
17	9500	2,20	3	100	0,36	5	0,40	4,0	0,27	11,0	1860	2025	0,34	0,97	0,99	Суж.-расш.	Суж. форс	-
18	9000	2,15	3	105	0,34	6	0,49	3,9	0,30	12,0	1870	1955	0,33	0,95	0,98	Суж.-расш.	Суж.-расш. бесфорс.	1,03
19	8500	2,10	3	110	0,34	1	0,43	4,0	0,32	12,5	1880	1950	0,38	0,93	0,99	Суж.	Суж.-расш. форс.	-
20	8000	2,05	3	115	0,35	2	0,45	3,8	0,35	10,5	1890	1965	0,40	0,96	0,98	Суж.	Суж.-расш. бесфорс.	1,05
21	7500	2,00	3	120	0,33	3	0,49	4,0	0,37	13,0	1900	1975	0,36	0,94	0,99	Суж.-расш.	Суж. бесфорс	-
22	7000	1,95	2	125	0,31	4	0,44	3,9	0,40	13,5	1910	1985	0,29	0,96	0,98	Суж.-расш.	Суж.-расш. форс.	1,05
23	6500	1,90	2	130	0,32	5	0,44	3,8	0,43	14,0	1920	2040	0,31	0,98	0,99	Суж.	Суж.-расш. бесфорс.	-
24	6000	1,85	2	135	0,31	6	0,51	3,7	0,45	14,5	1930	1995	0,37	0,97	0,98	Суж.	Суж.-расш. форс.	1,02
25	5500	1,80	2	140	0,28	1	0,45	3,6	0,47	12,5	1940	2030	0,35	0,95	0,99	Суж.-расш.	Суж. форс	-
26	5000	1,75	2	145	0,29	2	0,46	3,5	0,50	12,0	1950	2025	0,32	0,93	0,98	Суж.-расш.	Суж.-расш. бесфорс.	1,02
27	4500	1,70	2	150	0,30	3	0,47	3,4	0,53	11,5	1940	2020	0,36	0,96	0,99	Суж.	Суж.-расш. форс.	-
28	4000	1,65	2	155	0,31	4	0,47	3,3	0,55	11,0	1930	2035	0,27	0,94	0,98	Суж.	Суж.-расш. бесфорс.	1,10
29	3500	1,60	2	160	0,32	5	0,45	3,2	0,57	12,0	1920	2060	0,28	0,96	0,99	Суж.-расш.	Суж. бесфорс	-
30	3000	1,55	2	165	0,33	6	0,50	3,1	0,60	12,5	1910	2065	0,31	0,98	0,98	Суж. расш.	Суж.-расш. форс.	1,07
31	2500	1,50	2	170	0,34	1	0,45	3,0	0,63	13,0	1900	2070	0,32	0,97	0,99	Суж.	Суж.-расш. бесфорс.	-
32	11000	2,45	3	175	0,29	2	0,46	3,5	0,20	12,0	1890	2075	0,33	0,95	0,98	Суж.	Суж.-расш. форс.	0,95
33	10500	2,40	3	180	0,31	3	0,47	3,6	0,23	11,5	1880	2080	0,34	0,93	0,99	Суж.-расш..	Суж. форс	-
34	10000	2,35	3	185	0,32	4	0,45	3,7	0,25	11,0	1870	2085	0,36	0,96	0,98	Суж.-расш.	Суж.-расш. бесфорс.	0,95
35	9500	2,30	3	190	0,33	5	0,45	3,0	0,27	10,5	1860	2090	0,36	0,94	0,99	Суж.	Суж.-расш. форс.	-
36	9000	2,25	3	195	0,20	6	0,55	3,4	0,30	10,0	1850	2095	0,29	0,96	0,98	Суж.	Суж.-расш. бесфорс.	1,02
37	8500	2,20	3	200	0,25	1	0,48	3,5	0,33	10,5	1840	1990	0,31	0,98	0,99	Суж.-расш.	Суж. бесфорс	-
38	8000	2,15	3	205	0,25	2	0,49	3,2	0,35	11,0	1830	1980	0,37	0,97	0,98	Суж.-расш.	Суж.-расш. форс.	1,10
39	7500	2,10	3	210	0,27	3	0,49	3,5	0,37	11,5	1820	1970	0,35	0,95	0,99	Суж.	Суж.-расш. бесфорс.	-
40	7000	2,05	3	215	0,29	4	0,44	3,3	0,40	12,0	1810	1975	0,32	0,93	0,98	Суж.	Суж.-расш. форс.	0,90

42

Составители: КЛЕВАНСКИЙ Валерий Михайлович, КИШАЛОВ Александр Евгеньевич

ГАЗОДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ ПРОТОЧНОЙ ЧАСТИ АВИАЦИОННОГО ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ

Методические указания к курсовой работе по дисциплинам «МЖГ» и «ГГД»

Подписано в печать 17.11.2014. Формат 60×84 1/16. Бумага офсетная. Печать плоская. Гарнитура ТimesNewRoman.

Усл. печ. л. 1,5. Уч.-изд. л. 1,4.

Тираж 100 экз. Заказ № .

ФГБОУ ВПО «Уфимский государственный авиационный технический университет»

Центр оперативной полиграфии УГАТУ 450000, Уфа-центр, ул. К.Маркса, 12

43