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《飞行器发动机复习》ppt课件目录•飞行器发动机概述•发动机系统组成•发动机工作过程•发动机性能优化•发动机常见故障与排除01飞行器发动机概述Chapter发动机类型与特点燃气涡轮发动机利用高速旋转的涡轮叶片吸入空气,活塞式发动机通过燃烧室与燃料混合后加速流出,产生推力特点包括功率大、效率利用燃料燃烧产生的气体膨胀推高、加速性能好等动活塞运动,产生动力特点包括结构简单、可靠性高、维护成本低等火箭发动机利用燃料燃烧产生的气体向后高速喷射产生推力特点包括工作时间短、推力大、可靠性相对较低等发动机工作原理活塞式发动机燃气涡轮发动机火箭发动机燃料在气缸内燃烧,推动活塞上空气经过压气机压缩后进入燃烧燃料在燃烧室内燃烧,产生高温下运动,通过连杆和曲轴将活塞室与燃料混合燃烧,产生高温高高压气体,通过喷管高速喷出,的往复运动转化为旋转运动,从压气体,驱动涡轮旋转,涡轮再根据牛顿第三定律产生相反方向而输出动力将能量传递给压气机和螺旋桨,的推力产生推力发动机性能指标发动机产生的功率大小,通常以功率千瓦或马力表示单位时间内发动机消耗的燃油量,燃油消耗率通常以克/秒或克/小时表示发动机产生的推力与燃料燃烧产推进效率生的总能量之比,反映发动机能量转换效率发动机能够正常工作的时间或循工作寿命环次数02发动机系统组成Chapter进气道系统010203作用组成要求将飞行器外部的气流引入进气道、整流器、调节装能够适应各种飞行条件,发动机,为燃烧提供足够置等保持稳定的气流速度和压的空气力燃烧室系统作用组成要求将燃油与空气混合并燃烧,燃烧室、燃油喷嘴、点火燃烧稳定、效率高、排放产生高温高压气体装置等物符合标准涡轮系统作用将燃烧后产生的高温高压气体通过涡轮叶片,转化为机械能组成高压涡轮、低压涡轮、涡轮盘等要求承受高温高压,具有较高的机械强度和耐久性尾喷管系统作用将经过涡轮系统后的气体通过尾喷管排出,产生推力组成尾喷管、消音器等要求能够控制气体的流动方向和速度,减小噪音控制系统作用01通过传感器、控制器等设备,对发动机的工作状态进行监测和控制组成02传感器、控制器、执行器等要求03能够快速响应,准确控制发动机的工作参数,保证发动机的安全和稳定运行03发动机工作过程Chapter启动过程启动过程启动方式是指将发动机从静止状态转变为分为气动启动和电动启动两种方高速旋转的过程式,气动启动利用压缩空气来驱01动涡轮,电动启动则利用电动机来驱动发动机转动0203启动步骤启动注意事项包括启动前检查、启动指令发出、在启动过程中需要注意安全事项,点火器工作、涡轮开始旋转、达如确保点火器处于安全位置、避04到额定转速等步骤免过载等稳定工作过程稳定工作过程工作参数是指发动机在达到额定转速后,包括转速、温度、压力、燃料保持稳定运行的过程流量等参数,这些参数需要保持在一定范围内以保证发动机稳定运行工作原理维护与保养发动机通过燃料燃烧产生高温在稳定工作过程中需要注意对高压气体,推动涡轮旋转,从发动机进行定期维护和保养,而产生机械能如清洗、更换磨损件等停车过程停车过程是指将发动机从高速旋转状态逐渐降低并最终停止的过程停车方式分为正常停车和紧急停车两种方式,正常停车按照一定的减速程序进行,紧急停车则是在紧急情况下立即切断燃料供应并快速减速停车步骤包括减速指令发出、燃料供应切断、涡轮转速降低、达到静止状态等步骤停车注意事项在停车过程中需要注意安全事项,如避免突然停车导致过大的机械应力等04发动机性能优化Chapter材料优化总结词详细描述材料优化是提高发动机性能的重要手段,通过选用现代飞行器发动机的材料选择越来越倾向于轻质、高强度、轻质、耐高温等性能更好的材料,可以显高强度的复合材料,如钛合金、碳纤维复合材料等,著提升发动机的工作效率和可靠性这些材料能够减轻发动机重量,提高推重比,从而提升发动机性能设计优化总结词设计优化是提高发动机性能的关键环节,通过改进发动机的进气道、燃烧室、涡轮等关键部位的设计,可以显著提升发动机的工作效率详细描述设计优化包括对进气道形状、尺寸的调整,燃烧室燃烧效率的提高,涡轮冷却和热端部件的改进等这些设计优化可以降低发动机的油耗和排放,提高发动机的可靠性和寿命制造工艺优化总结词制造工艺优化是提高发动机性能的重要保障,通过采用先进的制造工艺和设备,可以确保发动机各部件的加工精度和装配质量详细描述制造工艺优化包括采用先进的加工设备和工艺方法,如数控机床、激光焊接、热等静压等这些工艺方法能够提高发动机部件的加工精度和表面质量,从而提升发动机的性能和可靠性维护与保养优化总结词维护与保养优化是提高发动机性能的重要环节,通过制定科学合理的维护和保养计划,可以确保发动机始终处于良好的工作状态详细描述维护与保养优化包括定期检查、清洁、润滑和更换易损件等措施此外,还应建立完善的维护与保养记录,对发动机的工作状况进行实时监控和评估,及时发现并解决潜在问题,确保发动机的性能和可靠性05发动机常见故障与排除Chapter进气道故障总结词进气道故障通常表现为进气效率下降、气流畸变和喘振等现象,可能影响发动机的正常工作详细描述进气道故障通常由进气道内部损坏、进气口阻塞或进气道与发动机匹配不良引起可能的症状包括发动机喘振、功率下降、失速等排除方法包括清洁进气道、修复损坏部位或调整进气道与发动机的匹配燃烧室故障总结词燃烧室故障可能导致燃烧效率下降、发动机过热或排放物超标等问题,严重影响发动机性能详细描述燃烧室故障的原因可能包括燃料喷射器损坏、点火系统故障或气动设计不合理等常见的症状包括发动机过热、功率下降、排放物超标等排除方法包括更换燃料喷射器、修复点火系统或优化气动设计涡轮故障要点一要点二总结词详细描述涡轮故障可能导致发动机效率下降、涡轮叶片损坏或发动涡轮故障的原因可能包括涡轮叶片疲劳、冷却系统故障或机过热等问题,对发动机性能产生严重影响进口气体污染等常见的症状包括发动机效率下降、涡轮叶片损坏或发动机过热等排除方法包括更换涡轮叶片、修复冷却系统或清理进口气体尾喷管故障总结词尾喷管故障可能导致尾气排放异常、推进效率下降或尾喷管损坏等问题,对飞行器的性能和安全性产生影响详细描述尾喷管故障的原因可能包括尾喷管内部堵塞、喷管材料疲劳或尾气腐蚀等常见的症状包括尾气排放异常、推进效率下降或尾喷管损坏等排除方法包括清洁尾喷管、更换尾喷管材料或调整尾气处理系统控制系统故障总结词详细描述控制系统故障可能导致发动机性能不稳定、操作困难或控制系统故障的原因可能包括传感器故障、执行机构失安全风险增加等问题,严重影响飞行器的安全和性能灵或控制软件错误等常见的症状包括发动机性能不稳定、操作困难或安全风险增加等排除方法包括检查传感器、修复执行机构或更新控制软件。