航空发动机期末复习习题讲课讲稿.doc

一、填空题（请把正确答案写在试卷有下划线的空格处）容易题目1.推力是发动机所有部件上气体轴向力的代数和。2.航空涡轮发动机的五大部件为进气装置；压气机；燃烧室；涡轮和排气装置；其中“三大核心”部件为：压气机；燃烧室和涡轮。3.压气机的作用提高空气压力，分成轴流式、离心式和组合式三种4.离心式压气机的组成：离心式叶轮，叶片式扩压器，压气机机匣5.压气机增压比的定义是压气机出口压力与进口压力的比值，反映了气流在压气机内压力提高的程度。6.压气机由转子和静子等组成，静子包括机匣和整流器7.压气机转子可分为鼓式、盘式和鼓盘式。8.转子（工作）叶片的部分组成：叶身、榫头、中间叶根8.压气机的盘式转子可分为盘式和加强盘式。9.压气机叶片的榫头联结形式有销钉式榫头；燕尾式榫头；和枞树形榫头。10.压气机转子叶片通过燕尾形榫头与轮盘上燕尾形榫槽连接在轮盘。11压气机静子的固定形式燕尾形榫头；柱形榫头和焊接在中间环或者机匣上。12压气机进口整流罩的功用是减小流动损失。13.压气机进口整流罩做成双层的目的是通加温热空气14.轴流式压气机转子的组成盘；鼓（轴）和叶片。15.压气机进口可变弯度导流叶片(或可调整流叶片)的作用是防止压气机喘振。16.压气机是安装放气带或者放气活门的作用是防止压气机喘振17.采用双转子压气机的作用是防止压气机喘振。18压气机机匣的基本结构形式：整体式、分半式、分段式。19压气机机匣的功用：提高压气机效率；承受和传递的负载；包容能力20整流叶片与机匣联接的三种基本方法：榫头联接；焊接；环21.多级轴流式压气机由前向后，转子叶片的长度的变化规律是逐渐缩短。22.轴流式压气机叶栅通道形状是扩散形。23.轴流式压气机级是由工作叶轮和整流环组成的。24.在轴流式压气机的工作叶轮内，气流相对速度减小，压力、密度增加。25.在轴流式压气机的整流环内，气流绝对速度减小，压力增加。26.叶冠的作用：可减少径向漏气而提高涡轮效率；可抑制振动。27.叶身凸台的作用：阻尼减振，避免发生共振或颤震，降低叶片根部的弯曲扭转应力（防止叶片振动）。28.涡轮工作条件：燃气温度高，转速高，负荷高，功率大29.涡轮的基本类型：轴流式涡轮，径向式涡轮30.涡轮的功用是把高温、高压燃气的部分热能、压力能转变为旋转地机械功从而带动压气机和其他附件工作31.涡轮的组成：转子；静子和冷却系统。32.涡轮叶片的特点剖面厚；弯曲大；和内腔有冷却通道。33.涡轮不可拆卸式盘轴联接的方案有径向销钉联接方案；盘、轴焊接联接方案和盘轴整体方案34.加强的盘式转子是在盘式转子的基础上增加了定距环和将轴加粗。35鼓式转子的优点是抗弯刚性好，结构简单。36.涡轮叶片一般通过枞树形榫头与轮盘上的榫槽连接到轮盘上。37.为了冷却涡轮叶片，一般把叶片做成空心的，通冷却空气。38.在两级涡轮中，一般第二级涡轮叶片更需要带冠。39.空气空气热交换器的功用是利用外涵道的空气给冷却涡轮的空气降温40.燃气涡轮发动机附件机匣的作用是安装和传动附件41.工作叶片受到负荷的类型：气动负荷；振动负荷；热负荷；离心力负荷42.燃烧室的基本类型：分管燃烧室，环管燃烧室，环形燃烧室43.环形燃烧室的基本类型：带单独头部的环形燃烧室；全环形燃烧室；折流式环形燃烧室；回流式环形燃烧室44.燃烧室的组成部分：扩压器、壳体、火焰筒、燃油喷嘴、点火器45加力燃烧室的喷嘴的类型：离心式喷嘴、射流式喷嘴46.加力燃烧室的基本构件：扩压器、火焰稳定器、输油圈及燃油喷嘴、点火装置、加力燃烧室壳体等部分组成，在双涵道发动机中还包括混合器。47.扩压器的三种结构形式：一级扩压的扩压器；二级扩压的扩压器；突然扩张的扩压器48.火焰筒的组成：涡流器；筒体及传焰管（连焰管）49.燃气涡轮发动机燃烧室的作用是燃油与空气混合并进行燃烧，提高燃气的温度。50.燃气涡轮发动机加力燃烧的作用是加力时，燃油与空气混合并进行燃烧，提高喷管前燃气的温度51.燃气涡轮发动机喷管的作用是燃气在其中膨胀加速，高速喷出。52.外涵道是涡轮风扇发动机的附件。53.影响喷气发动机推力的因素有空气流量和流过发动机的气流的速度增量。54.气流M数的定义是某点气流速度与该点音速的比值，称为该点的气流M数。55.在绝能条件下，要使亚音速气流加速，必须采用收敛形管道。56.在绝能条件下，要使超音速气流加速，必须采用扩散形管道。57.在绝能条件下，要使气流从亚音速加速到超速，必须采用先收敛后扩散的管道。58.在绝能条件下，要使亚音速气流减速，必须采用扩散形管道。59.WP-7压气机气流通道:等外径设计;等内径设计;等中径设计60等外径设计优点:能充分提高叶片切向速度，加大加工量；以减少压气机级数；切向速度受到强度的限制等内径设计优点：提高末级叶片效率。缺点：对气体加功量小，级数多。多在压气机前面几级使用61.WP7转子叶片的连接形式：燕尾型榫头;叶片在榫槽中的槽向固定:销钉;卡环;锁片62.WP7发动机静子结构:分段机匣;分半机匣63.WP7发动机盘-轴连接结构:径向销钉连接64.环形稳定器 WP7甲;径向稳定器 WP7乙;沙丘稳定器 WP7B65.转子的连结形式：短螺栓；焊接；销钉；长螺栓。66.叶片在轮盘槽内的固定：卡圈、锁片、锁板、销钉选择题1.加力燃烧室前的气流参数不变，那么，发动机的推力是： A 。A.增大； B.减小； C.不变2.直通管气体力恒指 A 方向A.收敛； B.扩散； C.直径3.卸荷使发动机推力 B 。A.增大； B. 不变； C. 减小4.涡桨发动机承受的总扭矩为 B 。A.零； B.不为零； C.与螺旋桨扭矩无关5.发动机转子所受的陀螺力矩是作用在 A 。A.静子上； B.转子上； C.飞机机体上6.在恰当半径处 C 。A.盘的变形大于鼓的变形； B.盘的变形小于鼓的变形； C. 盘的变形等于.鼓的变形7.涡喷发动机防冰部位 A 。A进口导流叶片； B.压气机转子叶片； C.涡轮静子叶片8.涡轮叶片榫头和榫槽之间的配合是 B 。A.过渡配合； B.间隙配合； C.过盈配合9.首当其冲地承受燃烧室排出的高温燃气的部件是 A 。A.涡轮一级导向器； B. 涡轮二级导向器； C. 涡轮三级导向器10.加力燃烧室的功用是可以 C 。A.节能； B.减小推力； C.增大推力1燃气涡轮发动机的核心机包括 C 。A压气机、燃烧室和加力燃室B燃烧室、涡轮和加力燃室C压气机、燃烧室和涡轮 D燃烧室、加力燃室和喷管2下列发动机是涡轮喷气发动机的是 D 。A31 B30 CWJ6 DWP13。3下列发动机属于涡轮风扇发动机的是_A_。A31 BWP7 CWJ6 DWP138发动机正常工作时，燃气涡轮发动机的涡轮是_ B燃气推动_旋转的。9气流在轴流式压气机基元级工作叶轮内流动，其_ C相对速度降低，压力增加_。10气流在轴流式压气机基元级整流环内流动，其_C_。A相对速度增加，压力下降 B绝对速度增加，压力增加C相对速度降低，压力增加 D绝对速度下降，压力增加11气流流过轴流式压气机，其_C_。A压力下降，温度增加 B压力下降，温度下降C压力增加，温度上升 D压力增加，温度下降12轴流式压气机基元级工作叶轮叶片通道和整流环叶片通道的形状是_C_。A工作叶轮叶片通道是扩散形的，整流环叶片通道是收敛形的B工作叶轮叶片通道是收敛形的，整流环叶片通道是扩散形的C工作叶轮叶片通道是扩散形的，整流环叶片通道是扩散形的D工作叶轮叶片通道是收敛形的，整流环叶片通道是收敛形的13轴流式压气机基元级工作叶轮和整流环的安装顺序和转动情况是_B_。A工作叶轮在前，不转动；整流环在后，转动B工作叶轮在前，转动；整流环在后，不转动C整流环在前，不转动；工作叶轮在后，转动D整流环在前，转动；工作叶轮在后，不转动14轴流式压气机基元级工作叶轮和整流环的安装顺序和转动情况是_B_。A工作叶轮在前，不转动；整流环在后，转动B工作叶轮在前，转动；整流环在后，不转动C整流环在前，不转动；工作叶轮在后，转动D整流环在前，转动；工作叶轮在后，不转动15多级轴流式压气机由前向后，_A_。A叶片长度逐渐减小，叶片数量逐渐增多B叶片长度逐渐减小，叶片数量逐渐减小C叶片长度逐渐增大，叶片数量逐渐增多D叶片长度逐渐增大，叶片数量逐渐减小16WP-7发动机低压压气机的二、三级转子属于_C_。A鼓式转子B盘式转子C加强的盘式转子D鼓盘式转子17WP-7发动机高压压气机转子属于_D_。A鼓式转子B盘式转子C加强的盘式转子D鼓盘式转子24涡轮由导向器和工作叶轮等组成，它们的排列顺序和旋转情况是_A_。A导向器在前，不转动；工作叶轮在后，转动B导向器在前，转动；工作叶轮在后，不转动C工作叶轮在前，不转动；导向器在后，转动D导向器在前，不转动；工作叶轮在后，转动25燃气流过涡轮导向器内，其参数的变化规律是_A_。A速度增加，压力、密度降低B速度减小，压力、密度降低C速度增加，压力、密度增加D速度减小，压力、密度增加26燃气流过涡轮工作叶轮内，其参数的变化规律是_A_。A相对速度增加，压力、密度降低B相对速度减小，压力、密度降低C相对增加，压力、密度增加D相对减小，压力、密度增加31涡轮叶片带冠的目的是_B_。A平衡转子 B减小振动C减轻重量 D增加强度32降低燃烧室气流速度的方法是_C_。A仅采用扩压器 B仅采用旋流器C既采用扩压器，又采用旋流器 D降低发动机转速33在航空发动机的燃烧室中，采用_A_的方法，可以既保证稳定燃烧，又保证涡轮安全。A火焰筒分区，气流分股 B耐热材料C加大冷却空气量 D减少供油量34涡轮风扇发动机的混合器在涡轮和_B_之间。A燃烧室与涡轮 B涡轮与加力燃烧室C加力燃烧室与喷管 D压气机与燃烧室36V型槽火焰稳定器是航空发动机_A_的附件。A加力燃烧室 B涡轮C主燃烧室 D喷管39燃气在涡轮喷气发动机的喷管内，参数变化规律是_C_。A速度增加，压力增加 B速度减小，压力增加C速度增加，压力降低 D速度减小，压力降低43航空发动机上大部分需要传动的附件由_A_带动。A高压转子 B低压转子C高压转子与低压转子共同 D电机47航空发动机工作时，其燃料是在_C_燃烧的。A燃烧室内 B燃烧室火焰筒内C燃烧室火焰筒内的燃烧区内 D喷管内48将燃烧室头部做成扩散形通道的目的是_B_。A结构强度的需要 B降低气流速度C减小流动损失的需要 D可以使压力更均匀49在燃烧室头部安装旋流器的目的是_B_。A结构强度的需要 B降低气流速度C减小流动损失的需要 D可以使压力更均匀5气体流过压气机_B_。A在工作叶轮内压力提高，在整流环内压力不变B在工作叶轮和整流环内压力均提高C在工作叶轮内压力提高，在整流环内压力下降D在工作叶轮内压力下降，在整流环内压力提高判断题1涡轮喷气发动机的推力是由喷管高速喷出的气体给外界大气一个作用力，根据牛顿第三定律，外界大气必然给发动机一个反作用力，这个反作用力就是推力。答案： 2推力越大，发动机的性能越好。答案：3单位推力越大，发动机的性能越好。答案：4推重比（功重比）越大，发动机的性能越好。答案：5耗油量越大，发动机的经济性越差。答案：6耗油率越大，发动机的经济性越差。答案：7发动机工作时，压气机是由涡轮带动的。答案：8发动机最大状态的特点是热负荷和动力负荷都很大。答案：9由叶根到叶尖，压气机叶片的安装角逐渐减小。答案：10由叶根到叶尖，压气机叶片的弯曲角逐渐增大。答案：11为了减小压气机径向间隙引起的漏气损失，广泛采用石墨、滑石粉涂层和篦齿封严装置。答案：12由前向后，压气机的环形通道面积逐渐增大。答案：13由前向后，压气机各级叶片数量逐渐减少。答案：14压气机增压比的大小反映了气体在压气机内压力提高的程度。答案：15压气机中后部安装放气活门可以防止压气机喘振。答案：16每级涡轮导向器在该级工作叶轮的前面，不转动。答案：17每级涡轮导向器在该级工作叶轮的后面，不转动。答案：18加力燃烧室的防振屏是为了防止加力燃烧室的振荡燃烧。答案：19在气流中保证温度燃烧的条件是气流速度等于火焰传播速度。答案：20在燃烧室中，降低气流速度的方法是采用扩散形通道和安装旋流器。答案：21压气机进口安装可调导流叶片的目的是提高压气机增压比。答案：22相对气流方向过平是压气机喘振产生的根本原因。答案：23燃烧室降低气流速度的措施只有旋流器。答案：24燃烧室降低气流速度的措施只有扩压器。答案：25加力燃烧室与主燃烧室比较，其燃油喷嘴数量更少。答案：26V形火焰稳定器是加力燃烧室的附件。答案：27沙丘驻涡火焰稳定器是加力燃烧室的附件。答案：28WP7发动机滑油系统离心通风器的作用，是分离滑油蒸汽中的气体并将气体排出机外。答案：29高压压气机进口和第一、二级可调导向器叶片的偏转角度调节目的是为了提高压力。答案：30低压压气机进口导向器叶片偏转角度调节的目的是为了提高效率。答案：4压气机盘式转子的优点是抗弯刚性好。答案：8加力发动机的喷口截面一般是积可调节的。答案：判断题1涡轮喷气发动机的推力是由喷管高速喷出的气体给外界大气一个作用力，根据牛顿第三定律，外界大气必然给发动机一个反作用力，这个反作用力就是推力。答案： 2推力越大，发动机的性能越好。答案：3单位推力越大，发动机的性能越好。答案：4推重比（功重比）越大，发动机的性能越好。答案：5耗油量越大，发动机的经济性越差。答案：6耗油率越大，发动机的经济性越差。答案：7发动机工作时，压气机是由涡轮带动的。答案：8发动机最大状态的特点是热负荷和动力负荷都很大。答案：9由叶根到叶尖，压气机叶片的安装角逐渐减小。答案：10由叶根到叶尖，压气机叶片的弯曲角逐渐增大。答案：11为了减小压气机径向间隙引起的漏气损失，广泛采用石墨、滑石粉涂层和篦齿封严装置。答案：12由前向后，压气机的环形通道面积逐渐增大。答案：13由前向后，压气机各级叶片数量逐渐减少。答案：14压气机增压比的大小反映了气体在压气机内压力提高的程度。答案：15压气机中后部安装放气活门可以防止压气机喘振。答案：16每级涡轮导向器在该级工作叶轮的前面，不转动。答案：17每级涡轮导向器在该级工作叶轮的后面，不转动。答案：18加力燃烧室的防振屏是为了防止加力燃烧室的振荡燃烧。答案：19在气流中保证温度燃烧的条件是气流速度等于火焰传播速度。答案：20在燃烧室中，降低气流速度的方法是采用扩散形通道和安装旋流器。答案：21压气机进口安装可调导流叶片的目的是提高压气机增压比。答案：22相对气流方向过平是压气机喘振产生的根本原因。答案：23燃烧室降低气流速度的措施只有旋流器。答案：24燃烧室降低气流速度的措施只有扩压器。答案：25加力燃烧室与主燃烧室比较，其燃油喷嘴数量更少。答案：26V形火焰稳定器是加力燃烧室的附件。答案：27沙丘驻涡火焰稳定器是加力燃烧室的附件。答案：28WP7发动机滑油系统离心通风器的作用，是分离滑油蒸汽中的气体并将气体排出机外。答案：29高压压气机进口和第一、二级可调导向器叶片的偏转角度调节目的是为了提高压力。答案：30低压压气机进口导向器叶片偏转角度调节的目的是为了提高效率。答案：4压气机盘式转子的优点是抗弯刚性好。答案：8加力发动机的喷口截面一般是积可调节的。答案：1. 对压气机转子结构设计的基本要求是什么？答：基本要求：在保证尺寸小、重量轻、结构简单、工艺性好的前提下，转子零、组件及其连接处应保证可靠的承受载荷和传力，具有良好的定心和平衡性、足够的刚性。2.轴流式压气机转子的基本结构形式？指出各种转子结构的优缺点。特点鼓式盘式鼓盘式优点抗弯刚性好、结构简单承受离心力载荷能力强兼有抗弯刚性、承受大离心力载荷的能力，广泛使用缺点承受离心力差，圆周速度的条件差抗弯刚性差，易振动结构复杂、加工难度大、同心度难维持3.叶片和轮盘（即：叶片的榫头）的联接形式？各自的特点？压气机常用哪一种？“燕尾式”榫头的槽向固定方式？答：销钉式榫头；枞树型榫头；燕尾式榫头。压气机常用销钉式和燕尾式。 销钉式榫头：a,工艺和装配简单；b.可消除叶片危险共振；c.榫头尺寸和重量大；d。“销钉“传递”剪力“而不是榫头，传递负荷小 燕尾形榫头：榫头尺寸小，重量轻，加工方便；能承受较大负荷；榫槽应力集中。枞树形榫头：承拉截面接近等强度，重量较轻；周向尺寸小，可安装较多叶片；可有间隙插入，可自由膨胀；便于通冷却空气；装拆及更换叶片更方便；应力集中严重，加工精度高。燕尾式榫头槽向固定方式有：卡圈；锁片；挡销三种4.为什么要进行整流罩和进气机匣防冰？如何防冰？答：当发动机在空气湿度较高和气温近0*C的条件下工作时，发动机进口部分，如进气道唇口，整流罩等易结冰。（一）冰层使发动机进口截面积减小，改变发动机进口流场，使发动机性能变坏，严重时可能引起喘振；（二）此外由于振动，冰层破裂，冰块被吸入发动机，打伤叶片防冰措施：（一）加温，如：引压气机热空气；电加温；（二）减小零件表面水的附着力，如：覆加涂层5.简述压气机主要的防喘振措施及原理。答：（1）放气机构：把空气从压气机中间级放出；2） 进口可转导流叶片和可弯弯度导流叶片 叶片改变角度后使压气机进口预旋量改变，进口处第一级叶片进口气流攻角恢复到接近设计态度，消除叶背上的气体分离，避免喘振发生；3）多级可调静止叶片。4）机匣处理：吹气，斜槽，环槽5）双转子或三转子压气机，在相同增压比及总级数时，当压气机转子分开后每个转子的级数减少，同时各转子可以在各自的最佳转速工作6.涡轮转子联接的基本要求答：盘与轴联接：足够刚度，强度，不削弱盘与轴，以便能传负荷；盘与轴在装配及工作时应可靠的定心；联接处高热阻，减少盘向轴传热；盘与盘联接：除了强度与刚性，可靠定心之外，还要考虑级数与联接部分较多对整个涡轮转子的影响（减小热应力，便于拆装，减小振动）；叶片与盘联接：除与压气机中要求相同外，还要求允许榫头自由膨胀，以减小热应力；榫头传热要好。1. 航空燃气涡轮发动机中，两种基本类型发动机的优缺点有哪些？离心式发动机优点是结构简单、工作可靠、稳定工作范围较宽、单级增压比高；缺点是迎风面积大，难于获得更高的增压比；轴流式发动机优点是具有增压比高、效率高、单位面积空气质量流量大、迎风阻力小；缺点是单级增压比较小，当叶片高度很小时损失增大。2. 列举整流叶片与机匣联接的三种基本方法。整流叶片可用各种形式的榫头直接固定在机匣内壁机械加工的特形环槽内；整流叶片可以通过焊接直接与机匣相连；间接固定。整流叶片安装在专门的整环或半环内、组成整流器或整流器半环，然后固定在机匣内。3. 发动机转子轴向力减荷有哪三项措施？并选其中一项说明减荷为何不影响发动机的推力。将压气机转子与涡轮转子轴向联结，抵消一部分向前的轴向力；压气机后卸荷腔通大气；压气机前卸荷腔通高压气体。以为例，压气机后卸荷腔通大气后，腔内压力大为降低，转子所受向前的力大为降低，但压气机静子向后的力也减少了同样大小，而发动机推力是发动机各部分所受气体力的轴向合力，所以推力不变。4. 为什么加力燃烧室的输油圈有主副之分？为了满足不同加力状态供应燃油的要求，保证供油质量。.简述火焰筒的组成及各部分的功用。答：火焰筒筒体：组织燃烧的场所；涡流器：形成火焰筒头部回流区，降低气流速度，在火焰筒头部形成稳定火焰，保证稳定工作。5.环管型燃烧室在结构上是如何保证火焰筒在工作时不会引起附加载荷的？答：内外扇形板与涡轮导向器机匣前安装边配合，使火焰筒组合件后部径向和周向固定，但轴向可以自由热膨胀；1. 列举扩压器的三种结构形式及其优缺点。类型特点优点缺点一级扩压器出口流场好压力损失大二级扩压器可引气折衷突然扩张型长度短，扩压效果好流动不稳，流阻增加，出口速度不均匀，压力损失增加