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汽车发动机原理

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加力燃烧室的工作特点和构造要求有哪些?

正确答案: (1)加力燃烧室进口的气流温度很高,达950Κ~1000Κ,同时它是经过涡轮叶片扰动后的强烈紊流。这两个因素可以加快混合气的形成,提高燃烧的速度。但是:进入加力燃烧室的气流是燃气,含氧量比纯空气少了1/4左右,而且流速高。这两个因素不利于燃烧。综合以上两方面因素,为使燃油完全燃烧,加力燃烧室需要有足够的长度。
(2)涡轮出口处的气流速度高达350m/s~450m/s,这对点火燃烧和稳定火焰十分不利。因此,必须设计扩压器以降低气流速度,并采用火焰稳定器保证稳定燃烧,不致熄火。扩压器和火焰稳定器造成的气流流动损失应尽可能小。
(3)加力燃烧室进口处气体的压力较低,随着飞机飞行速度和高度变化,压力的变化范围很大。在大高度和小Ma数的情况下,压力下降十分显著。这使加力燃烧室混合气的着火条件变坏,燃烧完全度降低。为此,在构造上必须采取措施保证在各种飞行条件下能可靠起动,如采用专门的点火装置――预燃室等,并使加力燃烧室的热损失尽可能少。
(4)由于薄壁圆柱形或圆锥形的加力燃烧室外壳尺寸大,且受有一定的静载荷和动载荷,处在高温下工作,且有不均匀温度场,因此应保证它具有足够的强度和刚度,防止薄壁壳体失去稳定性,并力求外廓尺寸小,重量轻。
(5)加力燃烧室起动要迅速,推力增加要平稳,加力燃烧室工作时对发动机的空气流量和其他部件的工作应无影响。为此,必须有可调节尾喷口(管)协同工作。
(6)加力燃烧室后面没有转动部件,燃气温度不受涡轮叶片材料的限制,因此加力后燃气温度可达2000K,高温的燃气直接从尾喷管高速排出。因此,对于加力燃烧室壳体及尾喷管应进行冷却,并对机舱进行隔热。对于处于高温下的零构件,像主燃烧室的零构件一样,应注意它们的热应力和热变形问题,允许相邻连接零件的自由热膨胀或偏摆。
答案解析:
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