Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Газ турбиналы қозғалтқыштағы әрбір турбинаның жұмыс картасы бар. Толық карталар турбиналық қондырғылардың сынақ нәтижелері бойынша жасалады немесе арнайы компьютерлік бағдарламамен болжанады. Сондай-ақ, ұқсас турбинаның картасын лайықты масштабтастыруға болады.
Each turbine in a gas turbine engine has an operating map. Complete maps are either based on turbine rig test results or are predicted by a special computer program. Alternatively, the map of a similar turbine can be suitably scaled.
Сипаттама
Турбина картасы қысым қатынасы болып табылатын x оське қарсы сызылған пайыздық түзетілген жылдамдық сызықтарын (бағалау мәніне негізделген) көрсетеді, бірақ дельта H / T (бірлік / компоненттің кіру температурасы бойынша температураның төмендеуіне шамамен барабар) де жиі қолданылады. Y осьті ағыны қандай да бір өлшемі, әдетте өлшемсіз ағыны немесе түзетілген ағыны, бірақ нақты ағыны емес. Кейде турбина картасының осьтері компрессор картасының осьтерімен сәйкес келетіндігі үшін ауыстырылады. Бұл жағдайда сияқты, жиі изоэнтроптық (яғни адиабатикалық) немесе политроптық тиімділіктің өзгеруін көрсететін серіктес график қоса беріледі. Турбина трансоникалық бірлік болуы мүмкін, онда Mach санының саңырауқұлақтың саңырауқұлаққа жетуі және турбина шын мәнінде тұншығып қалуы мүмкін. Нәтижесінде жоғары қысымдағы ағымның түзетулі жылдамдық желілері арасында өзгерісі болмайды. Алайда, турбиналардың көпшілігі - бұл субсоникалық құрылғылар, ең жоғары Мах саны NGV-нің кеудесінде шамамен 0,85 болады. Осы жағдайларда картаның "тоқталған" аймағындағы пайыздық түзетілген жылдамдық сызықтары арасында ағыстың аздап шашырауы болады, онда берілген жылдамдық үшін ағыс платоға жетеді. Компрессордан (немесе желдеткіштен) айырмашылығы, турбинада толқын (немесе тоқтау) пайда болмайды. Мұның себебі газдың жоғары қысымнан төмен қысымға қарай табиғи бағыт бойынша ағып өтуі. Нәтижесінде турбина картасында белгіленбеген толқын сызығы жоқ. Жұмыс сызықтарын кәдімгі турбина картасында көру қиын, өйткені жылдамдық сызықтары топтасады. Картаны қайта сызуға болады, y ось ағыны мен түзетілген жылдамдықтың еселі болып табылады. Бұл жылдамдық сызықтарын бөліп, жұмыс сызықтарын (және тиімділік контурларын) қиылыстырып сызуды және анық көруді қамтамасыз етеді.
A turbine map shows lines of percent corrected speed (based on a reference value) plotted against the x axis which is pressure ratio, but deltaH/T (roughly proportional to temperature drop across the unit/component entry temperature) is also often used. The y axis is some measure of flow, usually non dimensional flow or corrected flow, but not actual flow. Sometimes the axes of a turbine map are transposed, to be consistent with those of a compressor map. As in this case, a companion plot, showing the variation of isentropic (i. e. adiabatic) or polytropic efficiency, is often also included. The turbine may be a transonic unit, where the throat Mach number reaches sonic conditions and the turbine becomes truly choked. Consequently, there is virtually no variation in flow between the corrected speed lines at high pressure ratios. Most turbines however, are subsonic devices, the highest Mach number at the NGV throat being about 0.85. Under these conditions, there is a slight scatter in flow between the percent corrected speed lines in the 'choked' region of the map, where the flow for a given speed reaches a plateau. Unlike a compressor (or fan), surge (or stall) does not occur in a turbine. This is because the gas flows through the unit in its natural direction, from high to low pressure. Consequently there is no surge line marked on a turbine map. Working lines are difficult to see on a conventional turbine map because the speed lines bunch up. The map may be replotted, with the y axis being the multiple of flow and corrected speed. This separates the speed lines, enabling working lines (and efficiency contours) to be cross plotted and clearly seen.
Кеңейту жүйесінің біртіндеп жабылуы
Келесі талқылау екі катушкалы, жоғары айналма қатынасы бар, араласқан емес, турбофеннің кеңейту жүйесіне қатысты. RHS-де типтік бастапқы (яғни ыстық) тұмсықтың картасы (немесе сипаттамасы) болады. Оның сыртқы түрі турбина картасына ұқсас, бірақ оған (айналмалы) жылдамдық сызықтары жоқ. Жоғары ұшу жылдамдығында (биіктіктегі өзгерісті елемейтін болсақ) ыстық тұнба әдетте тұншығып қалады. Бұл ауа қабылдаудағы қоянның көтерілуі тұмсықтың қысым қатынасын көтереді. Статикалық жағдайда (мысалы, SLS) қоян көтерілмейді, сондықтан тұмсық тығыздалмай жұмыс істейді (жасалған жердің LHS). Төмен қысымдағы турбина негізгі соқпақтың ағынындағы өзгерісті "көреді". Түтік ағынының төмендеуі LP турбина қысым қатынасын (және дельта H / T) төмендетуге әкеледі. Сол жақтағы картадан көрініп тұрғандай, LP турбинасының deltaH/T-ның азаюы бастапқыда агрегаттың кіріс ағынына аз әсер етеді. Алайда, LP турбинасы бірте-бірте тұншығып, LP турбинасының ағымы азая бастайды. LP турбинасы тұншығып тұрған кезде, HP турбинасының қысым қатынасы (немесе дельта H/T) мен ағыны айтарлықтай өзгермейді. Алайда LP турбинасы тоқтағаннан кейін, HP турбинасының дельта H / T азая бастайды. Ақырында, HP турбинасы тұншығып, оның ағыны азаяды. Толық жұмыссыздық деңгейі жиі HPT-ны босатудан кейін көп ұзамай жетеді.
The following discussion relates to the expansion system of a 2 spool, high bypass ratio, unmixed, turbofan. On the RHS is a typical primary (i. e. hot) nozzle map (or characteristic). Its appearance is similar to that of a turbine map, but it lacks any (rotational) speed lines. Note that at high flight speeds (ignoring the change in altitude), the hot nozzle is usually in, or close to, a choking condition. This is because the ram rise in the air intake factors up the nozzle pressure ratio. At static (e. g. SLS) conditions there is no ram rise, so the nozzle tends to operate unchoked (LHS of plot). The low pressure turbine 'sees' the variation in flow capacity of the primary nozzle. A falling nozzle flow capacity tends to reduce the LP turbine pressure ratio (and deltaH/T). As the left hand map shows, initially the reduction in LP turbine deltaH/T has little effect upon the entry flow of the unit. Eventually, however, the LP turbine unchokes, causing the flow capacity of the LP turbine to start to decrease. As long as the LP turbine remains choked, there is no significant change in HP turbine pressure ratio (or deltaH/T) and flow. Once, however, the LP turbine unchokes, the HP turbine deltaH/T starts to decrease. Eventually the HP turbine unchokes, causing its flow capacity to start to fall. Ground Idle is often reached shortly after HPT unchoke.