双转子发动机的性能特点燃气涡轮发动机课件.pptx

《燃气涡轮发动机》

01.大大提高压气机的稳定性，

压气机防喘裕度有效提高

02.有效提高压气机效率、增

压比，改善发动机经济性

03.在低转速工作时，涡轮前

温度较低

04.发动机便于启动

05.发动机加速性好

一、大大提高压气机的稳定性，压气机防喘裕度有效提高

双转子发动机将一个高增压比的压气机分为两个低增压比的压气机。由于两个低增

压比压气机工作稳定性较好，在非设计状态下，双转子发动机具有一定的自动协调两转

子转速而达到自动防喘的作用，从而保证了高增压比的双转子发动机在非设计状态下压

气机工作的稳定性。

一、大大提高压气机的稳定性，压气机防喘裕度有效提高

下面以换算转速下降为例，说明双转子发动机的防喘机理。

Ø双转子发动机，当换算转速减小时，随着压气机增压比的减小，叶轮功将

“出现前“重”后“轻”状态。

Ø即：在总的压气机功中，低压压气机功所占比例增加，高压压气机功所占”

比例减小；

Ø而涡轮功，当发动机处在大转速范围时，由于高、低压涡轮落压比和涡轮

效率基本不变，随着压气机增压比的减小，在总的涡轮功中，高、低压涡

轮功所占比例基本不变；

一、大大提高压气机的稳定性，压气机防喘裕度有效提高

下面以换算转速下降为例，说明双转子发动机的防喘机理。

Ø当发动机处在小转速范围时，此时由于低压涡轮落压比和涡轮效率降低较

“多（较之高压涡轮），随着压气机增压比的减小，在总的涡轮功中，低压

涡轮功所占比例减小，高压涡轮功所占比例增加。”

Ø所以，随着换算转速的减小，最终都会引起高压转子转速自动回升，低压

转子转速进一步回落，从而使高压压气机的流量系数回落，低压压气机流

量系数回升，有效减轻压气机前“喘”后“涡”现象。

二、有效提高压气机效率、增压比，改善发动机经济性

当双转子发动机状态偏离设计状态时，由于两转子能自动协调各自的转速，

使气流在压气机各级叶轮和整流环内，气流分离大大减弱。由此，双转子发动机

在非设计状态工作时，压气机效率的变化很小，大大改善了发动机的经济性。

三、在低转速工作时，涡轮前温度较低

由于双转子发动机在低转速工作时，压气机效率较高，所以，可有效降低涡轮前温度。双转

子发动机涡轮前温度T随发动机转速的变化如图所示。

事实上，双转子发动机通常都采用慢车状态

（最小转速状态）进行发动机冷机、暖机。

而且，用在大型、重型民航机上的双转子涡轮

风扇发动机，在低转速工作时，压气机可调静

子叶片工作，还可进一步提高压气机效率，降

低涡轮前温度。

三、在低转速工作时，涡轮前温度较低

由于双转子发动机在低转速工作时，压气机效率较高，所以，可有效降低涡轮前温度。双转

子发动机涡轮前温度T随发动机转速的变化如图所示。

所以，这种发动机由于在低转速状态时，压气

机的稳定工作范围较宽，涡轮前温度也较低，

发动机的慢车转速可以选择较低的值，发动机

在慢车状态下的推力更小，可大大改善飞机的

着陆性能，减轻主轮的磨损。

四、发动机便于启动

双转子发动机启动时，只需通过启动机带动