增壓原流通過基元級(jí)時(shí),轉(zhuǎn)子葉片給氣流作功加壓,使氣流在基元級(jí)出口處總壓和總溫都比進(jìn)口處高
壓氣機(jī)基元級(jí)效率:獲得相同的總壓增壓比,
理想絕熱壓縮功 / 實(shí)際壓縮功
壓氣機(jī)基元級(jí)氣流參數(shù)沿葉高方向變化很大 因?yàn)椋?/p>
工作輪基元級(jí)的切線速度u沿葉高不相等,使得工作輪對(duì)氣流所作的功沿葉高不相等。
工作輪后空氣旋轉(zhuǎn)流場(chǎng)中,必然產(chǎn)生徑向壓力差,半徑越大,靜壓越高,使氣體微團(tuán)產(chǎn)生向心加速度
?改變?nèi)~片形狀(工作輪葉片和導(dǎo)流器葉片呈扭曲狀 )
軸流式壓氣機(jī)某一級(jí)出現(xiàn)失速,并不是沿整個(gè)環(huán)面同時(shí)發(fā)生,而是在部分葉片中某個(gè)部位上首先發(fā)生,而且失速區(qū)不是固定在這些葉片上。失速區(qū)相對(duì)于工作輪葉柵向與旋轉(zhuǎn)方向相反的方向移動(dòng)。
多級(jí)軸流壓氣機(jī),在下面兩種情況下容易發(fā)生喘振:
在一定轉(zhuǎn)速下工作時(shí),若出口反壓增大,使空氣流量降低到一定程度時(shí),就會(huì)出現(xiàn)喘振
當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)偏離設(shè)計(jì)工作狀況而降低轉(zhuǎn)速時(shí)容易發(fā)生喘振
設(shè)計(jì)增壓比較低的多級(jí)軸流壓氣機(jī),進(jìn)出口截面積的變化較小,不容易發(fā)生喘振
喘振發(fā)生時(shí),出現(xiàn)強(qiáng)烈的不穩(wěn)定工作現(xiàn)象:流過壓氣機(jī)的氣流沿壓氣機(jī)的軸線方向產(chǎn)生低頻高振幅的強(qiáng)烈振蕩,壓氣機(jī)出口平均壓力急劇下降,出口總壓、流量、流速產(chǎn)生大幅度脈動(dòng),并伴隨有強(qiáng)烈放炮聲
防喘措施①從多級(jí)軸流壓氣機(jī)的某一個(gè)或數(shù)個(gè)中間截面放氣
當(dāng)壓氣機(jī)轉(zhuǎn)速低于一定數(shù)值時(shí)將放氣門打開,其目的是為了增加前幾級(jí)壓氣機(jī)的空氣流量,避免前幾級(jí)因攻角過大而產(chǎn)生氣流分離。中間級(jí)放氣也避免了后幾級(jí)壓氣機(jī)進(jìn)口流速過大,攻角過小,甚至為負(fù)值,使增壓比和效率降低的現(xiàn)象
簡(jiǎn)單,不經(jīng)濟(jì)(把已經(jīng)壓縮過的空氣放到周圍大氣中去,損失了壓縮這部分空氣的機(jī)械功)
②級(jí)采用可調(diào)進(jìn)口導(dǎo)葉和靜葉,低轉(zhuǎn)速時(shí),它們可以閉攏? 提高氣流的軸向速度,防止失速,以致可以接近運(yùn)轉(zhuǎn)工況。(后幾級(jí)用可調(diào)進(jìn)口導(dǎo)葉和靜葉也可)
③采用雙軸或三軸結(jié)構(gòu)
單級(jí)增壓比很小1.15~1.35,為了獲得較高的增壓比,一般采用多級(jí)結(jié)構(gòu)。空氣在壓氣機(jī)中被逐級(jí)增壓后,密度和溫度也逐級(jí)提高
軸流壓縮機(jī)的主要性能參數(shù):壓力、流量、功率、效率、轉(zhuǎn)速。
小流量受喘振工況限制,流量受阻塞工況限制??梢圆捎米冝D(zhuǎn)速、進(jìn)口節(jié)流、出口節(jié)流和可調(diào)靜葉等方法進(jìn)行調(diào)節(jié),以擴(kuò)大運(yùn)行工況范圍