Varför bestäms förbränningsvolymen hos en jetmotor av höjd?

11

Jag har läst att brännaren av en jetmotor bestäms av den maximala höjden upp till vilken flygplanet kommer att flyga. Jag blir förvirrad av det, eftersom den maximala massflödet kommer att uppstå på havsnivå, så att förbränningsvolymen bör bestämmas baserat på havsnivå. Kan någon förklara hur volymen bestäms?

    
uppsättning Girish Sharma 05.12.2014 20:47

1 svar

7

Kort svar

Det är mindre volymen än längden som begränsar maximal höjd. Kammarens tvärsnitt bestäms av volymflödet som kommer från kompressorn och den önskade flödeshastigheten i förbränningen, så denna dimension anges. För att aktivera drift vid lägre tryck måste brännarens längd vara tillräcklig, så en längre brännare kommer att ha en högre volym. Det är därför du har läst att volymen bestämmer maximal drifthöjd.

Bakgrund

De faktorer som gör tändningen enklare är

  • tryck
  • temperatur och
  • tändsystemets gnist energi

Tändningen görs hårdare av

  • betyder bränsledroppstorlek (större droppar tar längre tid att förånga)
  • flödeshastighet i brännaren, och
  • högre turbulensintensitet.

För att förbränning ska äga rum, måste de bränsledroppar som injiceras i luftströmmen först avdunsta. Detta blir lättare genom högre temperatur och tryck, och ju lägre båda är, ju mer uppehållstiden för bränsle / luftblandningen i förbränningen krävs för bra förbränning. Längre brännare har högre tryckförluster och väger mer, så motordesigners försöker begränsa deras längd.

Med ökande höjd faller trycket i förbränningen eftersom kompressorn helt enkelt lyfter trycket vid det inlopp med en given multipel. Därför faller förbränningstrycket i synk med omgivande tryck och den önskade längden för tillräcklig förbränning ökar.

    
svaret ges 06.12.2014 11:42