简单回顾 简述压气机种气体的流动过程和在各段中气体参数的变化。 2、给出压气机的压比定义及车用压气机的压比范围 3、简述压缩过程理想和实际的差别,如何评价这一差别? 4、给出压气机绝热效率的定义,说明热效率与绝热效率的差别 5、压气机叶轮入口速度三角形有哪些速度组成?和为攻角? 6、叶片的压力面和吸力面是如何形成的? 7、叶轮出口速度三角形的组成 8、说明Cu2的重要性。 9、攻角大小对喘振的影响如何?为何? 10、什么是阻塞?
简单回顾 1、简述压气机种气体的流动过程和在各段中气体参数的变化。 2、给出压气机的压比定义及车用压气机的压比范围。 3、简述压缩过程理想和实际的差别，如何评价这一差别？ 4、给出压气机绝热效率的定义，说明热效率与绝热效率的差别。 5、压气机叶轮入口速度三角形有哪些速度组成？和为攻角？ 6、叶片的压力面和吸力面是如何形成的？ 7、叶轮出口速度三角形的组成。 8、说明Cu2的重要性。 9、攻角大小对喘振的影响如何？为何？ 10、什么是阻塞？
第三章压气机原理与特性 第二节压气机特性 1、压气机流量特性 定义:压气机压比、绝热效率随流量和转速的变 化规律,其中流量为自变量,转速是参变量 作用:评价压气机性能的优劣,了解其工作范围, 兀配选型 2、流量特性的获得 模拟计算:建立模型用CFD模拟仿真,用于设计 试验获得:用于获得真实特性 ●试验方法:压气机性能试验台
第三章 压气机原理与特性 第二节 压气机特性 1、压气机流量特性 • 定义：压气机压比、绝热效率随流量和转速的变 化规律，其中流量为自变量，转速是参变量。 • 作用：评价压气机性能的优劣，了解其工作范围， 匹配选型 2、流量特性的获得 • 模拟计算：建立模型用CFD模拟仿真，用于设计 • 试验获得：用于获得真实特性 • 试验方法：压气机性能试验台
第三章压气机原理与特性 (o) 嗜振线 燃油进油管 压气机性能试验台布置简图 1一双担线流量计:2一冰点;3一数字电压表,4一两节例:5-压气机:6一数字频率 计,7一转速测盘感受器:8一涡轮,一燃烧室:10一燃油喷油嘴:11一气源流量,压力 调节阀:12一滑油滤清器:13一滑油压力调节网,14一滑油教热器:15一滑油泵;16一 两门:17一滑油回油箱:18-一门19—回油泵20-滑油加热器;21一油箱
第三章 压气机原理与特性
第三章压气机原理与特性 试验演示
• 试验演示 第三章 压气机原理与特性
第三章压气机原理与特性 3、流量特性的认识 AlliedSignal AUTOMOTIVE Turbochargers 典型的压气机流量特 性 喘振线 流量范围-阻塞线和[喘e 等转速线」 喘振线 喘振区域阻塞区 等效率圈 效率圈 等转速线 高效 高效区 阻塞线 Air TITLE: GT1549 45AR C100 VNT Vanes Fuy Open
3、流量特性的认识 • 典型的压气机流量特 性 • 流量范围---阻塞线和 喘振线 • 喘振区域阻塞区 • 等效率圈 • 等转速线 • 高效区 第三章 压气机原理与特性 喘振线 喘振区 等效率圈 等转速线 阻塞线 高效区
第三章压气机原理与特性 4、流量特性的评价 流量范围一大小 压比-高低 绝热效率:高效区绝对值及其面积
4、流量特性的评价 • 流量范围—大小 • 压比 ---高低 • 绝热效率：高效区绝对值及其面积 第三章 压气机原理与特性
第三章压气机原理与特性 第三节影响压气机性能的因素 1、流量范围 喘振一阻塞 主要受叶轮进口直径的大小影响 直径小:气流绝对速度大,相同转速下攻角小,不 易喘振;大流量时容易得到更小的攻角,损失 大,容易阻塞。 直径大:与上面相反 压比 取决于转速和轮径===〉出口切线速度 3、绝热效率 叶片几何形状、表面光洁度、流道形状和截面 变化规律
第三节 影响压气机性能的因素 1、流量范围 • 喘振—阻塞 主要受叶轮进口直径的大小影响 直径小：气流绝对速度大，相同转速下攻角小，不 易喘振；大流量时容易得到更小的攻角，损失 大，容易阻塞。 直径大：与上面相反 2、压比 • 取决于转速和轮径===〉出口切线速度 3、绝热效率 • 叶片几何形状、表面光洁度、流道形状和截面 变化规律 第三章 压气机原理与特性
第三章压气机原理与特性 第四节压气机的一维设计 1、设计点 是指与发动机匹配的最佳工况点,是压气机 设计的依据。包括发动机的转速、扭矩 (功率)、比油耗等等 2、已知条件 压气机的压比和流量、预估绝热效率、经验 损失系数 流量和压比是根据发动机工况计算得到
第四节 压气机的一维设计 1、设计点 是指与发动机匹配的最佳工况点，是压气机 设计的依据。包括发动机的转速、扭矩 （功率）、比油耗等等。 2、已知条件 压气机的压比和流量、预估绝热效率、经验 损失系数。 流量和压比是根据发动机工况计算得到。 第三章 压气机原理与特性
第三章压气机原理与特性 3、基本结构参数主要计算过程 压缩过程所需绝热压缩功一根据压比和流量 轮缘线速度∪2-根据功率系数 叶轮进口轴向速度--根据速比经验数据:Ca1=Ca1/U2 叶轮进口处气体压力和温度--根据多变过程 叶轮进口处流通面积--根据流量、密度和速度 叶轮进口内径、外径--呐内径可选取,外径根据面积计算 叶轮转速--根据∪2和直径 叶轮进口叶片安装角--根据U1、Ca1和速度三角形 叶轮中的多变指数--根据损失系数求得 叶轮出口处的温度、压力-经验公式计算温度、多变过程计算压力 给出叶轮出口径向分速度Cr2 Cu2--有功率因数求得 ·C2及其方向可求 出口宽度可求--根据流量、流速和密度
3、基本结构参数主要计算过程 • 压缩过程所需绝热压缩功—根据压比和流量 • 轮缘线速度U2---根据功率系数 • 叶轮进口轴向速度---根据速比-经验数据：Ca1’= Ca1/U2 • 叶轮进口处气体压力和温度---根据多变过程 • 叶轮进口处流通面积---根据流量、密度和速度 • 叶轮进口内径、外径---内径可选取，外径根据面积计算 • 叶轮转速---根据U2和直径 • 叶轮进口叶片安装角---根据U1、Ca1和速度三角形 • 叶轮中的多变指数---根据损失系数求得 • 叶轮出口处的温度、压力---经验公式计算温度、多变过程计算压力 • 给出叶轮出口径向分速度Cr2 • Cu2---有功率因数求得 • C2及其方向可求 • 出口宽度可求---根据流量、流速和密度 第三章 压气机原理与特性
第三章压气机原理与特性 3、基本结构参数主要计算过程 扩压器内径约等于D2 扩压器外径可选,如:1.7*D2 扩压器出口气流速度:与直径成反比 集气器出口气体状态:根据多变过程有扩压器出口获得 集气器出口流速可参照进口流速选取 集气器出口面积圆形:由流量、密度、流速计算得到
3、基本结构参数主要计算过程 • 扩压器内径约等于D2 • 扩压器外径可选，如：1.7*D2 • 扩压器出口气流速度：与直径成反比 • 集气器出口气体状态：根据多变过程有扩压器出口获得 • 集气器出口流速可参照进口流速选取 • 集气器出口面积圆形：由流量、密度、流速计算得到 第三章 压气机原理与特性