航空发动机

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/27 02:25:47

椭圆圈住的部分

椭圆圈住的部分


如果是这样的话,不如都装一台小发动机在机身轴线,起飞以后把机翼下的发动机关了,短仓前面设置一个可开闭的整流罩

要是以巡航速度下的空中推力来计算的话倒是很好理解

有清楚的大大请科普一下

椭圆圈住的部分

椭圆圈住的部分


如果是这样的话,不如都装一台小发动机在机身轴线,起飞以后把机翼下的发动机关了,短仓前面设置一个可开闭的整流罩

要是以巡航速度下的空中推力来计算的话倒是很好理解

有清楚的大大请科普一下




标准不同吗?



标准不同吗?
地面和高空的空气密度不同!汽车油耗低海拔行驶VS高海拔行驶也有类似情况!
我对航空发动机是外行看热闹,不知道这样的观点是否正确,请专业人士点评!
那个表有问题
巡航状态应该是最经济的
rocketowen 发表于 2010-3-20 00:39


    教科书上有一两处错误很好理解,通篇都错不太可能
阿岱 发表于 2010-3-21 22:52


    现在无错不成书!
我以为飞机运行时的阻力主要是空气阻力,而空气阻力与飞机运行速度呈正相关。所以在刚起飞时,阻力很小,而巡航时,阻力就增大很多。所以巡航油耗比起飞大也并不奇怪。
我也是外行,仅仅从初中物理知识上试图找答案吧。
我认为,这与飞机与空气的相对速度,也可以说是飞机的绝对速度有关。
根据冲量-动量守恒,经过飞机发动机反推,向后喷出的气流的动量变化值,就是给予飞机的冲量,也就是推力乘以时间。
经过发动机的空气动量变化中,初始状态是相对于大气静止的,末状态是相对飞机尾喷口的出口速度V1减去飞机速度V起飞。(因为是大涵道比涡扇,所以这里忽略内涵道气流,仅考虑外涵道气流,假设为均速的以简化计算)
起飞时发动机施加给单位空气的动能是(V1^2)/2,发动机通过单位质量空气的喷射,施加给飞机的推力则是(V1-V起飞);
而巡航时发动机施加给单位空气的动能是(V1‘^2)/2,发动机通过单位质量空气的喷射,施加给飞机的推力是(V1’-V巡航);
V巡航一般在900公里/小时,合250米/秒;起飞速度一般在200-300公里/小时,合80米/秒;V1一般在300米/秒多一点。
在起飞状态下,单位质量的空气提供的推力是(300-80)=240,而在巡航状态下单位质量的空气提供的推力则是(V1’-250)。不知道V1‘该是什么等级,不过应该不会达到500米/秒等级。
所以在巡航速度下,发动机喷射单位质量的空气,给飞机提供的反推力就比起飞状态下的小得多,这就需要更多的空气参与工作才能够得到同样的推力。直接表现就是单位油耗增加。

以上为初中物理水平的理解,请专业人士指正。
荒唐!要是起飞油耗比巡航还低,那么航班一个个都争相要求高的巡航高度干啥?好玩啊?油不要钱啊?明显是错误的结论,居然还这么一大帮人出来解释,我也是真服了。。。。。
告诉各位一个省油口诀:晚下高度晚调速,晚放襟翼晚放轮。
仪表等级 发表于 2010-3-22 07:51


    这帮人连能量守衡都不懂,自然会得如此怪论!
仪表等级 发表于 2010-3-22 07:51
起飞单位油耗小于巡航单位油耗,在我看过的发动机数据上都是这样的,你的意思是所有的教科书和手册都是错误的?

起飞推力远大于巡航推力。虽然起飞时的单位油耗小于巡航单位油耗,但绝对油耗还是更大的。
你的意思是航空公司追求高的航线高度都是错误的?
高度越高,空气越稀薄,相同飞行速度下的阻力就越小——越省油。
请注意耗油量与耗油率的区别
耗油率不等于耗油量, 看了一篇论文没有看懂, 还是挺复杂的. 但是论文上说的很明白巡航高度和速度最省油, 也就是百公里油耗最省.

告诉各位一个省油口诀:晚下高度晚调速,晚放襟翼晚放轮。
仪表等级 发表于 2010-3-22 07:53



    你说的都对,但在这不适用,你要看清他用的单位,是每公斤(或daN)推力每小时的耗油率
告诉各位一个省油口诀:晚下高度晚调速,晚放襟翼晚放轮。
仪表等级 发表于 2010-3-22 07:53



    你说的都对,但在这不适用,你要看清他用的单位,是每公斤(或daN)推力每小时的耗油率
耗油率、耗油量、百公里油耗......
其实最简单的办法就是看看它们各自的物理单位,也就是量纲,就能够理解了。
克虏伯火炮 发表于 2010-3-22 07:47


    虽然还有其他因素,但你已经抓住最主要矛盾了,cheers
单位推力下的油耗在实际很少用,一般用单位里程下的油耗。
起飞耗油率就是最大推力,台架试验测量得到的值,这一点可以肯定
但是巡航油耗不知道怎么取的,D30取的明显也是台架值
美系发动机很可能取的是发动机在巡航状态下(不止是油门状态,还要算上高度和速度)
我是这样认为的,但是没有得到过确定的回答
没看到这个油耗是指单位推力油耗么~~~~


我来算算
假设飞机起飞速度是200公里,o.5小时就是100公里。 巡航速度是800公里,100公里就是0.125小时。假设起飞推力要25公斤, 巡航推力20公斤。 飞机重100公斤。

100公里耗油
起飞耗油=0.34*25*0.5*100=425
巡航油耗=0.6*20*0.125*100=150

我这个推力和飞机重量是模拟的,从飞机起飞的声音可以听出起飞的推力大, 所以我选择了25,巡航我稍微少算一点20, 实际可能比这个更低。飞机重量为方便计算我选择了100公斤, 这个对结果没有影响。

大家看看是不是这么算的?

我来算算
假设飞机起飞速度是200公里,o.5小时就是100公里。 巡航速度是800公里,100公里就是0.125小时。假设起飞推力要25公斤, 巡航推力20公斤。 飞机重100公斤。

100公里耗油
起飞耗油=0.34*25*0.5*100=425
巡航油耗=0.6*20*0.125*100=150

我这个推力和飞机重量是模拟的,从飞机起飞的声音可以听出起飞的推力大, 所以我选择了25,巡航我稍微少算一点20, 实际可能比这个更低。飞机重量为方便计算我选择了100公斤, 这个对结果没有影响。

大家看看是不是这么算的?
实在看不下去了,还是菜鸟帮助菜鸟吧.RB211-535E4的起飞推力是17859-19200daN,最大巡航推力是3783daN(10670m,M=0.8),剩下的自己算吧
恩,看了一下这个是单位推力耗油率,单位里程耗油率最低才是最经济的状态点

起飞状态一般是热力循环参数最高的状态点,其热效率高,故单位推力耗油率低

巡航状态虽然热效率相对较低,但急剧降低的空气阻力使得单位里程耗油率最低,因而最经济
大涵道比涡扇推力受空速影响大
起飞空速低,阻力小,推力大
巡航空速高,阻力大,推力小
这样的特性正好使得核心机的热力循环参数变化不大,有利于节油

如果用涡喷,推力受空速影响小,为起飞优化的发动机到了巡航状态推力会过剩
降低热力循环参数会降低效率
acoustics 发表于 2010-3-25 21:40


   跑题了吧, 我们在讨论同一台发动机的起飞和巡航状态,没比较大涵道比和小涵道比的区别。
这个问题我到现在也没搞明白,请高手出来解答!
按85年版的航空航天百科全书上的数据:一般民用涡扇在起飞时的耗油率为0.5-0.6,单位是公斤油/公斤推力.小时,在巡航状态一般为0.3-0.4。
一般情况下起飞时是全油门,全推力。巡航状态时的推力大约是半油门、半推力,随着飞行中燃油的消耗,所需推力逐渐降低,换算关系是飞机总重的15%。在降落过程中,则需要加大推力,这部分数据不详,没有查到。
如果按上述数据计算的话,B747起飞状态按15分钟算的,就要烧掉12吨有,巡航一小时也要10几吨,就他65吨的载油量怎么也飞不过10小时,明显不对!百度知道上曾有人介绍B747巡航时每小时耗油约7吨,换算下来的耗油率大约是0.14-0.2。

这到底是怎么回事呢,求解答
我的猜测是,起飞时和高空巡航飞行时的升阻比不同。
起飞时需要放下襟翼,此时升阻比小,也许需要自重15%甚至更大的推力;但巡航时升阻比大,不需要重力15%的推力即可满足飞行需要。

请专家解惑。
楼上,起飞不放襟翼是很正常的啊
路过
仪表等级 发表于 2010-3-26 23:28
我所知道的是起飞放襟翼啊,角度不大而已。
不放襟翼,起飞速度岂不是需要更高些?
耗油率是单位推力的耗油量,问题是巡航时所需的推力大大小于起飞推力……,巡航耗油率高并不代表费油。
ericcui1 发表于 2010-3-27 10:21


    这个当然没问题,巡航推力貌似只有起飞推力1/6到1/5的样子,我关心的是取值标准,到底以台架海平面静推力还是巡航高度巡航速度下来算。
起飞时高度低,空气密度大,初始空气温度高,燃料燃烧较充分,因此所产生的单位推力耗油就低,但由于起飞要求的推力大,因此实际单位时间耗油高,巡航时一般均在平流层,该层空气稀薄,空气密度低,飞行阻力小,所需的巡航推力低得多,因此单位时间实际耗油要大大小于起飞状态,但也由于空气密度低,温度低,发动机燃料燃烧效率肯定不如低空,且发动机桨叶效率也会下降,因此按单位推力计算耗油率就比起飞高。
矮脚虎王伟慧 发表于 2010-12-23 11:10

经过压气机进入燃烧室的空气温度是很高的,不知道高空空气温度低多少度?在压缩过程中这个低温对燃烧室空气温度影响多大?有没有定量的数据?
天涯明月牛 发表于 2010-12-23 12:01
万米高空大约是217K左右
对于燃气轮机(喷气式发动机就属于燃气轮机)来说,压气机进口温度越低越好。因为进口温度越低,同样的压缩比前提下压气机消耗的功率就越少。
在压气机对气体压缩过程中,气体的温度是要上升的。大约增压8-10倍,绝对温度就升高一倍。
粗略估算一下,高性能民航发动机总压缩比大约40左右,进口温度217K,则进入燃烧室时的温度大约就是650-700K,即370-420摄氏度。
分母不是长度而是时间。单位时间巡航阶段耗油量好像高了,但分摊到单位长度而言,却是降了。因为巡航速度每小时九百公里左右,起飞速度只有三百多。
巡航蚝油率比起飞蚝油率高很多是再正常不过的事情了


请注意是单位蚝油率而不是蚝油量!
克虏伯火炮 发表于 2010-3-22 08:15
起飞单位油耗小于巡航单位油耗,在我看过的发动机数据上都是这样的,你的意思是所有的教科书和手册都是错 ...
表中数据应该是没有问题的,起飞阶段空气密度高,单位推力耗油量少!

对于整个飞机飞行阶段的耗油量不仅仅是这个一个因素,在起飞阶段,发动机需要提供非常高的推力才能使飞机达到起飞速度,而在巡航阶段,发动机需要提供的推力较少,所以单位推力耗油量起飞时较少,但是单位时间起飞阶段耗油量最高!