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關於航空發動機的壓氣機

讓我來告訴妳吧!

妳說的沒錯,壓氣機整體上看是收斂形的,從垂直靜子葉片的截面上看,但是靜子葉片卻又是擴散形的。

壓氣機的主要功用是對流過它的空氣進行壓縮,提高空氣的壓力,為燃氣膨脹做功創造條件,所以整個氣流通道是收斂形的,以利於壓縮空氣。

但是在軸流式壓氣機中,無論是工作葉輪,還是整流器兩個相鄰葉片間的通道是擴張形的。如圖壹;

軸流式壓氣機由高速旋轉的轉子和與機匣固定在壹起不動的靜子組成。每壹級轉子在前,它的功用是對空氣作功,壓縮空氣,提高空氣的壓力;靜子在後,它使空氣擴壓;繼續提高空氣的壓力。

靜子是由整流器?(?整流環?)?構成的,每個整流器由外環、內環和若幹個整流葉片形成,整流葉片先固定在內、外環之間,或幾個葉片成組地裝配在壹起,然後再固定在機匣上,形成不動的靜子。

轉子是由工作葉輪構成的,在輪盤的輪緣上安裝有若幹個工作葉片便形成壹個工作葉輪。?

軸流式壓氣機主要是利用擴散增壓的原理來提高空氣壓力的。根據氣動知識得知亞音速氣流流過擴張形通道時,速度降低,壓力升高。

如圖二和圖三,用?C?表示絕對速度,w表示相對速度,u表示牽連速度,β是角度,①表示動葉進口時的狀態,②表示動葉出口時的狀態;

C=W+U (矢量和)

則 C1=W1+U1

C2=W2+U2

由圖看出,?W2<W1? 而,C2>C1,

當空氣流過工作葉輪葉柵通道時,由於高速旋轉的葉片對空氣作功,使氣流的絕對速度C增大,同時由於葉片間的通道是擴張形的,則使氣流的相對速度W降低,相對運動動能轉變為壓力位能和內能,使氣流的壓力和溫度上升,對氣流作功,還使氣流的總壓和總溫都提高。

靜子的情況更簡單,當氣流流過整流器葉柵通道後,由於整流環葉片間的通道也是擴張形的,使氣流的絕對速度降低,絕對運動動能轉變為壓力位能和內能,使氣流壓力進壹步提高,溫度也繼續上升。由於在整流葉柵通道內是絕能流動,故氣流總壓略有下降,而總溫保持不變。

在葉輪內,絕對速度增大,相對速度減小,同時,總壓、靜壓和總溫、靜溫都提高;在整流器內,絕對速度減小,靜壓和靜溫提高,但總壓下降?,總溫保持不變。

由此可見,空氣在流過壓氣機時?,不僅在葉輪內受到壓縮,而且在整流器內也受到壓縮。在葉輪內,空氣壓力的提高,是相對運動動能減小的結果;在整流器內,是絕對運動動能減小的結果。但是,不論是葉輪還是整流器,空氣增壓都是高速旋轉的葉片對空氣作功的結果。這是因為,如果葉輪不轉動,則葉輪進口氣流相對速度就得不到提高,同樣,如果葉輪不對空氣作功,葉輪出口氣流絕對速度也得不到提高。

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