Разделитель потоков
 |
 |
|
| в палитре | на схеме |
Блок предназначен для расчета давлений между компрессорами, моделируемых блоками Компрессор, в двухконтурных двигателях и разделением потоков между контурами.
Блок считывает:
- расход и температуру, выходящие из блока Компрессор (компрессор низкого давления)
- расход воздуха, приходящий из блока Сопло (сопло наружного контура)
- расход воздуха в блоке Компрессор (компрессор высокого давления)
Блок вычисляет:
- полные давления в разделителе для наружного и внутреннего контуров
Математическая модель
- Моделирование разделителя потоков с камерой смешения
Расчет полного давления при входе в разделитель осуществляется по формуле:
где Pin — полное давление при входе в камеру смешения (выход из компрессора низкого давления), Па; Pout_outer — полное давление в камере смешения, Па; σouter — коэффициент сохранения полного давления между наружным/вторым контуром и входом в разделитель.
- Моделирование разделителя потоков без камеры смешения
Расчет давления в разделителе потоков осуществляется по формуле [1]:
где:- P*sep — давление воздуха в разделителе, Па
- RA — удельная газовая постоянная продуктов воздуха, Дж/(кг*К)
- T*in — температура воздуха при выходе из компрессора низкого давления, К
- Vsep — объем разделителя, м3
- Gin — расход воздуха при выходе из компрессора низкого давления, кг/с
- Ginner — расход воздуха, который идет в компрессор высокого давления (первый/внутренний контур), кг/с
- Gouter — расход воздуха, идущего в сопло второго/внешнего контура, кг/с
- Gsep — расход воздуха, который отбирается из разделителя, кг/с
Входные порты
| Имя | Описание | Тип линии связи |
|---|---|---|
| in | Порт подключения блока Компрессор | ГТД – Газодинамическая |
Выходные порты
| Имя | Описание | Тип линии связи |
|---|---|---|
| out_mix | Порт подключения блока Камера смешения. Доступен при выборе свойства "ТРДД с камерой смешения" | ГТД – Газодинамическая |
| out_nozzle | Порт подключения блока Сопло. Доступен при выборе свойства "ТРДД без камеры смешения" | ГТД – Газодинамическая |
| out_compressor | Порт подключения блока Компрессор | ГТД – Газодинамическая |
Свойства
| Название | Имя | Описание | По умолчанию | Тип данных |
|---|---|---|---|---|
| Выбор разделителя по типу ТРДД | Razdelitel_Type | Выбор разделителя по типу двигателя. Возможные значения свойства:
|
ТРДД с камерой смешения | Перечисление |
| Коэффициент сохранения полного давления во внутреннем контуре | sigma_inner | Коэффициент сохранения полного давления для воздуха, идущего от компрессора низкого давления в компрессор высокого | 0.99 | Вещественное |
| Коэффициент сохранения полного давления во внешнем контуре | sigma_outer | Коэффициент сохранения полного давления для воздуха, идущего от компрессора низкого давления во внешний контур (сопло наружного контура) | 0.955 | Вещественное |
| Отборы воздуха из разделителя | G_otn_otbor | Относительные безвозвратные отборы воздуха из разделителя на различные нужды | 0 | Вещественное |
| Объём разделителя, м3 | V_separation | Объем разделителя в м3. Свойство доступно при выборе значения "ТРДД без камеры смешения" в свойстве "Выбор разделителя по типу ТРДД" | 1 | Вещественное |
Параметры
| Название | Имя | Описание | Тип данных |
|---|---|---|---|
| Расход рабочего тела во втором контуре, кг/с | G_out_outer | Расход воздуха, идущий в наружный/второй контур | Вещественное |
| Расход рабочего тела в первом контуре, кг/с | G_out_inner | Расход воздуха, идущий во внутренний/первый контур | Вещественное |
| Степень двухконтурности | m | Степень двухконтурности двигателя — соотношение расходов между вторым и первым контурами | Вещественное |
| Давление при входе в разделитель, кПа | P_in | Полное давление, идущее из компрессора низкого давления | Вещественное |
| Давление при выходе из разделителя во втором контуре, кПа | P_out_outer | Полное давление, идущее из разделителя в наружный/второй контур | Вещественное |
| Давление при выходе из разделителя в первом контуре, кПа | P_out_inner | Полное давление, идущее из разделителя во внутренний/первый контур | Вещественное |
Примеры
Примеры использования блока:
Литература
- Добрянский Г.В., Мартьянова Т.С. Динамика авиационных ГТД. — М.: Машиностроение. — 1989 г. — 240 с.
- Руководящий технический материал авиационной техники. РТМ 1677-83. Метод и подпрограмма расчета термодинамических параметров воздуха и продуктов сгорания углеводородных топлив.
- Михальцев В.Е., Моляков В.Д. Расчет параметров цикла при проектировании газотурбинных двигателей и комбинированных установок. — М.: Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана. — 2014 г. — 58 с.