第四次课后练习参考答案与总结 下载本文

第四次课后作业参考答案

4. 为什么螺旋桨飞机不适于高速飞行?高速飞行时,活塞式发动机为什么要被空气喷气发动机所代替?

高速飞行时,尤其是在接近声速飞行情况下,桨螺旋桨桨叶叶尖速度增大,乃至产生激波阻力,大大降低螺旋桨效率。

高速飞行时,尤其是在突破“声障”情况下,为克服剧增的波阻需要进一步增大活塞发动机的功率,这就要求必须增加气缸的数目或加大气缸体积,而所导致的发动机重量和体积的急剧增加使飞机无法承受的。

6. 试述涡轮喷气发动机的主要组成部分及其各部分的功用。

进气道系统:整理进入发动机的气流,消除漩涡,保证在各种工作状态下都

能供给发动机所需的空气量。

压气机:提高进入发动机燃烧室的空气压力,利用高速旋转的叶片对空

气做功。

燃烧室:燃料与由压气机出来的高压空气混合燃烧,燃料的化学能变为

内能,气体温度和压力升高,高温、高压气体冲向涡轮,驱动涡轮旋转发出功率。

涡轮:将燃烧室出口的高温、高压气体的能量转变为机械能。 尾喷管:发动机的排气系统。

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加力燃烧室:对流经涡轮的燃气再次喷油燃烧,提高喷管出口的燃气的喷

射速度,从而获得更大的发动机推力。

12. 涡轮发出功率大小与什么有关?

涡轮发出的功率大小与涡轮进口温度(燃烧室出口温度)及涡轮前后压力之比(落压比)成正比。温度和落压比越大,涡轮功率越大。

17. 涡轮风扇发动机的结构有何特点?适应于什么速度范围?它最大的优点是什么?

涡轮风扇发动机在涡轮喷气发动机的基础上增加了风扇和驱动风扇的低压涡轮。不加力涡轮风扇发动机适用于高亚音速旅客机和运输机,带加力的涡轮风扇发动机适用于超音速军用飞机。发动机经济性能好是其最大的优点。

18. 什么是涵道比?目前民用旅客机的“三高”是指什么?

涵道比:涡轮风扇发动机外股气流(通过外通道仅喷管加速排出)与内股气流(通过核心机由尾喷管排出)的流量之比。

民用涡扇发动机的“三高”是指高涵道比、高涡轮前温度与高增压比。

23. 试述冲压发动机的工作原理。它为什么不能单独使用?

冲压发动机的工作原理:飞行器高速飞行时的相对气流进入发动机进气道后,进过一系列激波而减速,使气流的动能转变为压力能;减速增压后的气流在燃烧室与燃油混合燃烧,产生高温高压燃气,经尾喷管排出而产生推力。

冲压发动机在静止时不能产生推力,需要依靠其它动力装置将其加速到一定速度后才能正常工作。

29. 固体火箭发动机是怎样控制推力的变化规律的?

采用表面由缓燃或难燃材料包覆起来的药柱(推进剂与少量添加剂制成的圆柱体),或者组合两种或两种以上不同燃速的推进剂,来控制推力的变化规律。