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第十五章 核心机 结构选择

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陈东风暂时先不打算考虑叶片的形状设计和叶片加工精度,毕竟这个设计还停留在草稿纸上,他首先要考虑的式涡轮的结构问题。涡轮有向心式结构和轴流式结构两种。

气流在其中作径向流动的涡轮称为向心式涡轮也称为向心涡轮。它的叶轮形状和离心式压气机叶轮的形状很相似。

向心涡轮的优点很多,比如当设计得当时,由于流动损失和余速损失较小,故效率高。在容积流量较小情况下此优点更为明显。如果叶片及整个叶轮都有良好的刚度,可以使周向速度达450—550米/秒,并且由于气流作向心流动,涡轮能获得大的比功和效率。由于向心涡轮的叶轮流动损失对于涡轮效率的效率影响较小,使流通部分的几何偏差对效率应先不敏感,所以可采用较简单的制造工艺,而且向心涡轮的重量轻,叶片少,结构简单可靠,有较宽的运行范围。

基本上这种结构简单和易于实现的结构都是陈东风所喜爱的。

最重要的就是燃烧室结构的选择了,不过因为是使用了离心式的压气机,只能采用分管燃烧室或联管燃烧室。

分管燃烧室就是每一个管式火焰筒外围都包有一个单独的外壳,构成一个分管,分管利用传焰管相连。它的优点是和离心式压气机配合协调,并且易于实现并且维修方便。

联管燃烧室是把多个火焰筒装在同一个壳体间,各个火焰筒燃烧去间用连焰管连接。由于联管燃烧室在保持了分管燃烧室的一些有点的基础上把环形面积利用率提高了。

在综合比较下,陈东风还是采用了联管燃烧室。虽然会用机构复杂,重量较大的问题,但鱼与熊掌不可得兼,只能平衡取舍了。

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