什麼是飛機發動機喘振

時間 2022-01-05 21:31:06

1樓:匿名使用者

飛機發動機喘振是指噴氣發動機壓氣機的喘振。

壓氣機喘振是氣流沿壓氣機軸線方向發生的低頻率、高振幅的振盪現象。這種低頻率高振幅的氣流振盪是一種很大的激振力**,它會導致發動機機件的強烈機械振動和熱端超溫,並在很短的時間內造成機件的嚴重損壞,所以在任何狀態下都不允許壓氣機進入喘振區工作。

喘振時的現象是:發動機的聲音由尖哨轉變為低沉;發動機的振動加大;壓氣機出口總壓和流量大幅度的波動;轉速不穩定,推力突然下降並且有大幅度的波動;發動機的排氣溫度公升高,造成超溫;嚴重時會發生放炮,氣流中斷而發生熄火停車。因此,一旦發生上述現象必須立即採取措施,使壓氣機退出喘振工作狀態。

喘振的根本原因:由於攻角過大,使氣流在葉背處發生分離而且這種氣流分離嚴重擴充套件至整個葉柵通道。

喘振的物機理過程是:空氣流量下降,氣流攻角增加,當流量減少到一定程度時 ,流入動葉的氣流攻角大於設計值,於是在動葉葉背出現氣流分離,流量下降越多,分離區擴充套件越大,當分離區擴充套件到整個壓氣機葉柵通道肘,壓氣機葉柵完全失去擴壓能力,這時,動葉再也沒有能力將氣流壓向後方,克服後面較強的反壓,於是,流量急劇下降,不僅如此,由於動葉葉柵失去擴壓能力,後面高壓氣體還可能通過分離的葉柵通道倒流至壓氣機的前方,或由於葉柵通道堵塞,氣流瞬時中斷,倒流的結果,使壓氣機後面的反壓降得很低,整個壓氣機流路在這一瞬間就變得「很通暢」, 而且由於壓氣機仍保持原來的轉速,於是瞬時大量氣流被重新吸入壓氣機,壓氣機恢復「正常」流動和工作,流入動葉的氣流由負攻角很快增加到設計值,壓氣機後面也建立起了高壓氣流,這是喘振過程中氣流重新吸入狀態。然而,由於發生喘振的流動條件並沒有改變,因此,隨著壓氣機後面反壓的不斷公升高,壓氣機流量又開始減小,直到分離區擴充套件至整個葉柵通道,葉柵再次失去擴壓能力,壓氣機後面的高壓氣體再次向前倒流或瞬時中斷, 如此周而復始地進行下去。

這樣的物理過程,可用下圖表示:

壓氣機喘振發生的條件 :

(1) 發動機轉速減小而偏離設計值

大氣溫度公升高,飛行高度下降,飛行馬赫數增大,三者對壓氣機工作的影響是相同的,都是 使壓氣機進口處空氣的總溫公升高。總溫公升高,使空氣難以壓縮,壓氣機增壓比小於設計值,與前述相仿,前幾級流量減小,所以流量係數變小,攻角變大,氣流在葉背處分離;到某一中間級,軸向速度下降的程度與切向速度下降的程度相同,流量係數正好等於設計值,工作葉輪進口處氣流的相對速度  的方向不變,攻角不變,到後面幾級,軸向速度下降的程度小於切向速度下降的程度,流量係數變大,攻角減小為負值,氣流在葉盆處發生分離。

(2)壓氣機進口總溫度高

大氣溫度公升高,飛行高度下降,飛行馬赫數增大,三者對壓氣機工作的影響是相同的,都是使壓氣機進口處空氣的總溫公升高。總溫公升高,使空氣難以壓縮,壓氣機增壓比小於設計值,與前述相仿,前幾級流量減小,所以流量係數變小,攻角變大,氣流在葉背處分離;到某一中間級,軸向速度下降的程度與切向速度下降的程度相同,流量係數正好等於設計值,工作葉輪進口處氣流的相對速度  的方向不變,攻角不變,到後面幾級,軸向速度下降的程度小於切向速度下降的程度,流量係數變大,攻角減小為負值,氣流在葉盆處發生分離。

(3) 發動機空氣流量驟然減少

發動機空氣流量驟然減少,使壓氣機前幾級的空氣軸向速度減小,流量係數變小,攻角變大,氣流在葉背處分離而發生喘振。

造成發動機空氣流量驟然減少的情況有 :

•發動機從慢車狀態加速時,推油門過猛過快,使供油量增加過快,過多,渦輪前燃氣總溫突然公升高,渦輪的流通能力減少而發生堵塞,造成壓氣機的空氣流量減少,使流量係數變小,攻角變大,氣流在葉背處分離而發生喘振。

•著陸滑跑速度很低時仍使用反推;噴出的燃氣又被吸入發動機,使進口溫度驟然公升高,空氣流量減少,而發生喘振。

•飛行中,拉桿過猛,使發動機進口與氣流之間的夾角突然改變過大,造成進氣道內流場畸變,而引起喘振。

(4) 發動機損傷和翻修質量差

防喘(1)壓氣機中間級放氣

(2)可調導向器葉片和整流葉片

(3) 雙轉子或三轉子

我是學發動機專業的,以上是較專業的解釋,希望對你有幫助。

2樓:匿名使用者

喘振是發動機的一種不正常的工作狀態,是由壓氣機內的空氣流量和壓氣機轉速偏離設計狀態過多而引發的。喘振是發動機的致命故障,嚴重時可能導致發動機空中停車甚至發動機致命損壞。衡量發動機喘振效能的指標叫做「喘振裕度」,就是說發動機的進氣口流量變化多少會引發喘振,這個值一般都要求達到15%甚至20%以上。

航空渦輪發動機效能要先進,穩定工作範圍寬,首先要求喘振裕度要大,壓氣機工作點距離喘振邊界遠。其次,發動機抗畸變能力要強。進氣口的氣有時是不均勻的,尤其是飛機做大機動動作時,進氣道唇口氣流發生分離,造成壓氣機進口畸變,氣流不均勻。

這時發動機的喘振裕度就會減小,加減速又會把一部分喘振裕度消耗掉,也可能造成停車,所以喘振裕度必須足夠,對畸變不敏感。飛彈的尾焰也容易造成溫度場畸變,使發動機停車,所以要有**發射防喘自動控制系統。

3樓:才下眉_頭

進氣量少,導致供給不足,燃燒室不正常燃燒。就像人憋氣很久 然後吸氣會咳嗽一樣。

4樓:遇見飛行東東

發動機喘振 說的是壓氣機

壓氣機喘振是氣流沿壓氣機軸線方向發生的低頻率,高振幅的**現象。這種低頻率高振幅的氣流振盪是一種很大的激振力**,他會導致發動機機件的強烈機械振動和熱端超溫,並在很短的時間內造成機件的嚴重損壞,所以在任何狀態下都不允許壓氣機進入喘振區工作.

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