无人机系统结构与设计 课件 第十一课时 航空用活塞发动机的特性

第十一课时航空用活塞发动机的特性目录/CONTENTS§2螺旋桨特性§4增压特性§3高度特性§1负荷特性§1负荷特性老式活塞飞机发动机启动合集负荷特性吸气式发动机负荷特性：节气门全开时，发动机的有效功率和有效燃油消耗率随发动机转速的变化规律由图可以看出，当转速由较小转速增大时，有效功率增大，而后随着转速的增大而减小，且燃油消耗率随转速的一直增大负荷特性增压式发动机负荷特性：进气压力保持为最大时，发动机的有效功率和有效燃油消耗率随发动机转速的变化规律§2螺旋桨特性螺旋桨特性发动机的螺旋桨特性：当发动机带动定距螺旋浆工作时，发动机的有效功率和有效燃油消耗率随发动机转速的变化规律螺旋桨特性吸气式发动机的螺旋浆特性有效功率随转速的增大而增大，燃油消耗率随转速的增大而先减小后增大负荷特性增压式发动机转速增大时，有效功率与转速的立方成正比地增大，燃油消耗率随转速的增大，也是先减小再增大发动机在巡航状态工作时经济性最好负荷特性发动机的几个工作状态起飞工作状态。定义：起飞时为了最大限度地缩短起飞滑跑距离，发动机所采用的工作状态发动机在起飞工作状态所输出的功率和所使用的转速分别称为起飞功率（最大功率）和起飞转速（最大转速）发动机在起飞状态下连续工作时间一般不得超过5min额定工作状态。定义：设计时所规定的发动机的基准工作状态额定转速：设计发动机进行热力计算时所依据的转速额定功率：额定转速和油门稍为关小的情况下发动机所输岀的功率，比油门全开时发动机所输出的功率小5%～15%螺旋桨特性发动机的几个工作状态巡航工作状态定义：飞机作巡航飞行时，发动机所使用的工作状态巡航功率一般为额定功率的50%～75%慢车工作状态定义：发动机保持稳定工作的最小转速工作状态发动机发出的功率最小，燃油消耗率最低§3高度特性高度特性吸气式发动机高度特性：在节气门全开、混合气的余气系数保持不变、提前点火角保持在最有利数值的条件下获得装有变距螺旋浆的吸气式发动机，当高度变化时可利用螺旋桨变距来保持转速不变高度特性吸气式发动机装有定距螺旋浆的吸气式发动机的高度升高时，由于桨叶角不能改变，转速减小，发动机有效功率与转速不变时相比，降低得更快吸气式发动机在高度升高时，不仅有效功率迅速减小，经济性也变差，不适用于高空飞行高度特性增压式发动机在额定高度以下，随着高度的升高，有效功率一直增大，燃油消耗率则不断减小在额定高度以上，随着高度的升高，有效功率一直减小，燃油消耗率则不断增大高度特性增压式发动机带废气涡轮的增压式发动机，从地面到额定高度范围，借关小节气门来保持进气压力不变超过额定高度以后，废气涡轮增压器的转速保持不变，进气压力即随高度的升高而减小高度特性增压式发动机同时采用废气涡轮增压器的发动机，额定高度可达10000～14000m采用二速传动式增压器的发动机，其额定高度不超过6000～7000m废气涡轮增压式发动机的构造复杂、质量较大，在飞行高度不高的飞机上不宜采用高度特性飞行速度对高度特性的影响飞机飞行时，相对气流以与飞行速度相等的速度流过飞机，相对气流具有很大的动能，可用来提髙空气的压力，以增大发动机的功率冲压：空气流入进气口以后，在通道内速度降低，压力提高，飞行度越大，获得的冲压也越大高度特性飞行速度对高度特性的影响对于吸气式发动机，由于飞行时有了冲压，充填量增大，引起发动机的指示功率增大，而阻力功率基本没有改变，故与不计人冲压相比有效功率增大，同时机械效率提高，燃油消耗率减小高度特性飞行速度对高度特性的影响对于增压式发动机，由于有了冲压，增压叶轮进口处空气的压力提高，为了使进气压力不超过额定值，就要相应地关小节气门有冲压时，发动机的额定高度将会提髙飞行速度越大，额定高度提高得越多§4增压特性增压特性增压式发动机增压特性：保持转速不变的条件下，有效功率和燃油消耗率随进气压力变化的规律当转速保持不变时，有效功率随着进气压力的增大而一直增大，燃油消耗率则随着进气压力的增大先减小后增大步云登月

智能创新BU

YUN

AVIATION咨询热线：0531-