Закономерности изменения потерь механической энергии при оптимизации работы, передаваемой в наружный контур ТРДД со смешением потоков

Abstract

Предложена модель расчета полного давления перед соплами суммарных потерь механической энергии при энергообмене между контурами ТРДД со смешением потоков. С помощью этой модели получены зависимости полного давления перед соплами суммарных потерь механической энергии от степени повышения давления вентилятора наружного контура, показано наличие минимума суммарных потерь механической энергии при энергообмене между контурами, который совпадает с максимумом полного давления перед соплом. Выполнен анализ структуры суммарных потерь механической энергии при энергообмене между контурами, который позволил объяснить наличие минимума суммарных потерь механической энергии при энергообмене между контурами ТРДД со смешением потоков и обосновать условие оптимальности распределения работы между ними.

Запропоновано модель розрахунку повного тиску перед соплом і сумарних утрат механічної енергії під час енергообміну між контурами ТРДД зі змішуванням потоків. З допомогою цієї моделі отримано залежності повного тиску перед соплом і сумарних втрат механічної енергії від ступеня підвищення тиску вентилятора зовнішнього контуру, показано наявність мінімуму сумарних утрат механічної енергії при енергообміну між контурами, який збігається з максимумом повного тиску перед соплом. Виконано аналіз структури сумарних утрат механічної енергії під час енергообміну між контурами, який дав змогу пояснити наявність мінімуму сумарних утрат механічної енергії під час енергообміні між контурами ТРДД зі змішуванням потоків і обгрунтувати умову оптимальності розподілу роботи між ними.

The model for calculating of the total pressure upstream of the nozzle and the total losses of mechanical energy at the energy exchange between the contours turbofan with mixed flows are proposed. With the help of this model dependences of the total pressure upstream of the nozzle and the total losses of mechanical energy from the pressure ratio of the outer contour fan are obtained. Presence of the minimum of total losses of mechanical energy at the energy exchange between the contours is shown, which coincides with the maximum of total pressure before the nozzle. The analysis of the structure of the total losses of mechanical energy at the energy exchange between the contours is made, which allowed to explain the presence of the minimum of total losses of mechanical energy at the energy exchange between contours and to prove optimality condition of the work distribution between the contours of turbofan with mixed flows.