Определение характеристик воздуха на заданной высоте полета H.
Расчёт массовых и мольных долей компонентов и теплоёмкости производится для воздуха, потребляемого двигателем самолёта на высоте полёта Н = 9000м и скорости полёта V = 0,8M.
Найдем удельные газовые постоянные для каждого компонента:
где Rm=8314,3·10-3 Дж/моль×К;
Изохорные теплоемкости компонентов:
Изобарные теплоемкости компонентов:
Массовые доли: Gвоздуха=1кг µвоздуха=28,9257 кг/моль
Для газовой смеси определим:
изобарную теплоемкость:
изохорную теплоемкость:
удельную газовую постоянную:
показатель адиабаты: 2.2 Определение (pк)opt — оптимальной степени сжатия в компрессоре.
Для заданного числа М полета оптимальное значение можно получить аналитически из условия, что при его значении полезная работа цикла ГТД наибольшая. Решение сводится к отысканию максимума функции
Этот максимум в идеальном цикле достигается при значении
Тогда
Т3=1650 K
Т0=229,7 K
M=0,8
Определение коэффициента избытка воздуха a
Основано на обеспечении заданной температуры перед турбиной.
Для расчета примем соотношение
Для топлива Коэффициент избытка воздуха определяется по формуле:
где
|
(1),
- молярные массы компонентов - в табл. 5
;
;
;
.
.
(4),
для данного вида топлива 
:
: 
; 
.
(5)
