Kompresszorok turbó repülőgép-motorokhoz (német kiadás) - PDF dokumentum
Dokumentumok
Kompresszorok turbó repülőgép-hajtóművekhez
Dr.-Ing. Hubert Grieb, Nimrodstrasse 44, 82110 Germering
Ez a könyv az MTU Mnchen szíves támogatásával készült.
ISBN 978-3-540-34373-8 e-ISBN 978-3-540-34374-5
Bibliográfiai információk a Német Nemzeti Könyvtárból A Német Nemzeti Könyvtár felsorolja ezt a kiadványt a Német Nemzeti Bibliográfiában, részletes bibliográfiai adatok az interneten érhetők el a http://dnb.d-nb.de címen.
2009 Springer-Verlag Berlin Heidelberg
Ezt a művet szerzői jog védi. Az ezzel megállapított jogok, különösen a fordítás, újranyomtatás, bemutatás, ábrák és táblázatok kinyerése, rádióműsorszórás, mikrofilmezés vagy más módon történő sokszorosítás és az adatfeldolgozó rendszerekben való tárolás jogai megmaradnak, még ha csak kivonatokban is Helyreállítás, fenntartva. A mű vagy a mű egyes részeinek sokszorosítása egyedi esetekben is megengedett, csak a Németországi Szövetségi Köztársaság 1965. szeptember 9-i szerzői jogi törvényének a jelenleg alkalmazandó változatának törvényi rendelkezéseinek keretein belül. Elvileg díjazás terheli. A jogsértésekre a szerzői jogi törvény büntetőjogi rendelkezései vonatkoznak.
A köznevek, márkanevek, márkanevek stb. Ebben a munkában történő reprodukálása nem igazolja azt a feltételezést, hogy az ilyen neveket szabadnak kell tekinteni a védjegyekre és a védjegyekre vonatkozó jogszabályok értelmében, ezért mindenki használhatja őket, külön azonosítás nélkül is.
Borítóterv: WMXDesign GmbH, Heidelberg Szedés és gyártás: le-tex kiadói szolgáltatások oHG, Lipcse
Biztonságos papírra nyomtatva.
Természeti erőforrásaink gondos és gazdaságos felhasználása, valamint a kibocsátás csökkentése minden eddiginél jobban foglalkoztatja társadalmunkat. Ugyanakkor a mai világ nehéz elképzelni a magas fokú mobilitás és így a polgári repülés nélkül. Ezenkívül a globalizáció és a nemzeti légiközlekedési piacok megnyitása a légitársaságokat folyamatosan növekvő költségnyomásnak teszi ki, amelyet áthárítanak a repülési ágazatra.
Mindez arra kényszeríti a motorgyártókat, hogy olyan új koncepciókat dolgozzanak ki, amelyek a környezeti kompatibilitás, a teljesítmény és a hatékonyság szempontjából jelentősen meghaladják az előző szabványt, és mindezt alacsonyabb költségek mellett.
A megtervezés, a tervezés, a számítás és a kivitelezés hatékonyabb és eredményesebb módszerei elengedhetetlenek ezeknek az igényes céloknak az eléréséhez.
Jelen könyv célja a hallgatók és a fiatal mérnökök, de az egyetemek és a műszaki főiskolák tudományos munkatársainak támogatása is, és a kompresszorokra összpontosít, amelyek különösen kritikusak a hatékonyság és az üzemeltetési viselkedés szempontjából. Gyakorlati relevanciája és illusztrációi miatt referenciamunkaként is alkalmas.
A szerző Dr.-Ing. 1955-től Hubert Grieb Dr. alkalmazottjaként dolgozott. Bruno Eckert, a stuttgart-untertrkheimi Daimler-Benz áramlási gépek osztályának vezetője, majd 1970-től az akkori MTU-Mnchen GmbH fejlesztési osztályán vezető szerepet tölt be.
Cégünk köszönetet mond Dr. Grieb, hogy elkészítette ezt a kiadványt. Szerencsére, amikor ez a könyv létrejött, sokan korábban-
Néhány kutató, oktató és ipari kolléga és barát is részt vett benne. Köszönjük ötleteit és hozzájárulásait.
Az MTU Aero Engines AG technológiai igazgatója
A célnak megfelelően ez a könyv a műszaki főiskolák és a műszaki egyetemek hallgatóinak szól, akiknek korábbi ismereteik vannak a repülési motorokról és a gázturbinákról. Hasonlóképpen szólítják meg a repülési ipar mérnökeit, akiknek a szakterületükön túl kevés lehetőségük van szélesebb körű áttekintést szerezni a turbó repülőgép-hajtóművek kompresszorainak teljes területéről, a fontos aerodinamikai/termodinamikai és mechanikai/szerkezeti összefüggésekkel és a folyamatban lévő sokoldalú fejlődés. Ez a könyv azonban tanácsokat és javaslatokat is kínál mérnökök számára, akik az álló gázturbinák kompresszorainak területén vagy a folyamatiparban dolgoznak.
Ezúton szeretnék köszönetet mondani az MTUAero Motorok vezetőségének, akik javaslatára a könyv 2000-ben indult, a nagylelkű, aktív támogatásért, különösen azért, mert az MTU logisztikája és adatbázisa felhasználható volt, és így a könyv elkészítése egyáltalán lehetséges volt. volt.
Külön köszönettel tartozom M. Dupslaff-nak, aki frissítette és kibővítette a többlépcsős axiális kompresszorok hatékonyságának kiszámításához és értékeléséhez szükséges informatikai programot Dr. támogatásával. K.-P. Rd és K. Spie-ker, amelyek alapján a további alkalmazást az MTU-n tervezik. Köszönet illeti H.-P. Borufka a penge/rotor rezgéseivel kapcsolatos konzultációért és dokumentumok beszerzéséért, D. Schtte az aerorugalmas problémákra és a madárcsapásokra vonatkozó dokumentumok beszerzésére, Dr. G. Kahl a csapkodó rezgésekkel kapcsolatos dokumentumok beszerzéséhez, H. Kirsten a rotor dinamikájával kapcsolatos dokumentumok beszerzéséhez, Dr. K. Heinig tanácsért és dokumentumok beszerzéséért az aeroakusztikában, valamint A. Halcoussis, W. Klumann, M. Lahmer, U. Schmidt-Eisenlohr, D. Schmcker és R. Selmeier axiális és radiális kompresszorok statisztikai kiértékeléséhez szükséges dokumentumok beszerzéséhez.
Végül szeretnék köszönetet mondani Dr. K.-P. Rd a motor adatainak megszerzéséhez és különféle tippekhez a jelenlegi kompresszorok és a motor fejlesztéseivel kapcsolatban.
Ezúton is szeretnék köszönetet mondani a sok tippért, javaslatért és információért, amelyet az MTU kollégáitól kaptam. Ezeket betűrendben említjük
Th. BreuerM.A. DeublerDr. J. Esslinger J. Friss sörDr. W. Gaertner D. Sisak Dr. M. Hoeger F. Kennepohl H. Harang
H. Krause M. KrobothA. SchfflerSt. ServatyS. SikorskyDr. E. Steinhardt A. UtlerDr. St. Weber Dr. G. Wilfert
Ezúton is szeretnék köszönetet mondani P. Augustinnak a kézirat kiváló szerkesztéséért, valamint H.-M. Hechtl a diagramok és sémák kiváló minőségű elkészítéséhez.
Köszönet illeti H.-P. Borufka, Dr. K. Heinig, Dr. G. Kahl és G. Schtte a kézirat kritikai felülvizsgálatáért az Aero-Acoustics, Aero-Elastics and Mechanics fejezetek területén, de H. Schubert a könyv szerkesztői támogatásáért és a kézirat stíluskritikai áttekintéséért is. Ezúton is szeretnék köszönetet mondani K. Weissnek, S. Hechtlnek, R. Laubernek, K. Lechnernek, R. Glandernek és R. Krawutsch-ke-nek a szakkönyvtár használatában és az irodalom kutatásában nélkülözhetetlen segítségért.
De szeretnék köszönetet mondani B. Wohlfartnak a megbízható jelenlétért és a legkülönbözőbb alkalmak során nyújtott támogatásért.
Végül, de nem utolsósorban, külön köszönet illeti feleségemet az együttműködésért, valamint a könyv előkészítése során tanúsított nagy türelméért és figyelmességéért.
München, 2007. március Dr.-Ing. Hubert Grieb
1 gól. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
2 Bevezetés. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32.1 A vonatkozó határfeltételek
és a kompresszorokra vonatkozó technológiai korlátozások. . . . . . . . . . . . 32.2 A tervezési elvek szerepe és kapcsolata. . . . . . . . . . . . . . . . . . 92.3 Termodinamikai elvek. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102.4 Aerodinamikai elvek. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182.5 Hasonlósági feltételek. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 252.6 Térkép és munkasor. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29.
3 A kompresszor tervezési paramétereinek fejlődése az idők során. . . . . . . . 353.1 A meglévő kompresszorok statisztikai rögzítése és elemzése. . . . . . 35
Adatgyűjtési módszertan. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 Méret befolyásolása. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 EIS bevezető időszak. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 A Re szám hatása. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 Szabványosított politropikus hatékonyság. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
3.2 A kompresszor adatainak statisztikája. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 463.2.1. Korrelációs paraméterek. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 463.2.2 polgári turboventilátorok és kabátos ventilátorok egyfokozatú ventilátorai. 493.2.3. Katonai turboventilátorokban használt többlépcsős LP kompresszorok. . . . . . 593.2.4 Töltőfokozatok és nagynyomású kompresszorok turboventilátorokhoz
és palástdugó. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 663,2,5 LE kompresszorok turboventilátorokhoz és köpenyes propánokhoz. . . . . . . 743.2.6 Axiális/centrifugális kompresszorok és többlépcsős centrifugális kompresszorok
kis turboventilátorokhoz és tengelymotorokhoz. . . . . . 823.2.6.1 Általános. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 823.2.6.2 Axiális részek. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 833.2.6.3 Radiális kompresszor. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
3.2.7 Kompresszor térképek. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 933.2.7.1. Szabványosítás . . . . . . . . . . . . . . .