发动机原理第二章进气道.ppt

第四节 进气道,一、功能、设计要求1、功能引入空气高亚音或超音速飞行时减速2、设计要求损失小（内流、外阻）工作稳定性好高流通能力出口流场尽量均匀温度畸变压力畸变,3、位置亚音飞机：短舱、尾部等超音飞机：头部、机身两侧、翼根、腹部等。4、分类亚音超音,二、亚音进气道,1、结构形式 皮托管式2、流动模型 流量系数 大小决定于飞行M数 和发动机工作状态 0 为适应 的变化，减少分离，具有钝圆形唇口。,V0,三、超音速进气道,激波,产生：超音速气流受到压缩产生的强压缩波内凹壁面楔形物和锥形物流向高压区分类：正激波、斜激波、弓形波,激波的性质,共性强压缩波：经激波后静参数突变，总压下降波前M数越高，激波越强，参数变化越剧烈个性经正激波，波后M1。对相同超音速来流，经正激波的总压损失大于斜激波 来流M11.5 正激波：s=0.92 M2=0.7 斜激波：(楔形物108,=57),s=0.986，M2=1.107对于斜激波，越大，越大，激波越强，损失越大经正激波，气流方向不变；经斜激波气流向波面转折相交与反射,三、超音速进气道,1、气动设计原理 利用激波的性质，设计为多波系结构，即先利用损失小的斜激波，逐步将高超音流滞止为低超音流，再利用一道弱的正激波将超音流滞止为亚音流。减小因激波引起的总压损失波系结构,来流M数2.0,F15 超音速进气道,2、基本类型,轴对称 二元（矩形）,3、工作原理,Ma1Ma1 收敛扩张三种类型 混压式 外压式 内压式,内压式超音进气道,超音亚音：全部在口内完成；理想状况：总压损失小因起动问题，较少实用。,外压式超音进气道,超音气流经过2道斜激波后，气流速度减小，压力提高，再经过一道位于进口处的正激波降为亚音流，在口内的扩张通道内进一步减速增压；超音亚音：全部在口外完成；外阻较大。,混压式超音进气道,超音亚音：介乎于前两者之间；外罩平直，外阻小；结尾正激波可自动调节，工作稳定；起动较容易。,4、超音速进气道特性,（1）斜波系角度变化 交点不再位于唇口低超音速飞行，激波交点前移，超音溢流阻力加大。高超音速飞行，激波交点后移，激波损失加大。,4、超音速进气道特性,（2）结尾正激波位于喉道(临界状态)（3)结尾正激波被吸向后移(超临界状态)总压损失加大嗡鸣（4)结尾正激波被推出口外(亚临界状态)亚音溢流阻力加大喘振,4、超音速进气道特性,5、调节,轴对称移动中心锥体二元调节楔角板角度外罩角度放气门辅助进气门,