 |
Общие методические указания
|
|
|
|
Выполнение курсового проекта является завершающим этапом изучения дисциплин «Термодинамика и теплопередача», «Теория авиационных двигателей» и подготовки к изучению дисциплин «Конструкция и прочность авиадвигателей» и «Конструкция и техническое обслуживание авиационных двигателей».
Современное состояние и тенденции развития авиационного двигателестроения предъявляют повышенные требования к знаниям и навыкам инженеров, эксплуатирующих авиационную технику. Выполнение курсового проекта позволит студентам понять методологию и основы проектирования современных авиационных двигателей.
Исходными данными для термодинамического расчёта газотурбинного двигателя являются:
- степень повышения давления воздуха в компрессоре 
;
- температура газа перед турбиной 
;
- расход воздуха через двигатель 
;
- степень двухконтурности m (для двухконтурных ТРД).
Для выполнения курсового проекта исходные параметры даны в Приложении П.3. Особенность исходных данных-задание двигателя- прототипа. Знание схемы прототипа, его основных технических характеристик и результатов эксплуатации на воздушных судах гражданской авиации позволяет выполнить сравнение проектируемого двигателя с конкретным образцом авиационной техники.
Задачей термодинамического расчёта двигателя является определение основных параметров потока (температуры, давления, скорости) в контрольных сечениях проточной части (газовоздушного тракта). По результатам этого расчёта находятся:
- тяга Р (или эквивалентная мощность N э – для ТВД и ТВаД);
- удельная тяга Р уд(или удельная мощность N уд – для ТВД и ТВаД);
- удельный расход топлива С уд(или С э).
|
|
|
Зная расход воздуха GВ, можно провести термодинамический расчёт отдельных элементов двигателя и определить все геометрические размеры, необходимые для построения схемы проточной части.
Для выполнения термодинамического расчёта ГТД нужно иметь достоверные данные о коэффициентах потерь во всех элементах двигателя, об отборе воздуха на охлаждение турбин и функционирование системы активного регулирования зазоров между её роторами и статорами, а также на нужды воздушного судна, об отборе механической энергии, необходимой для привода вспомогательных агрегатов (топливных и масляных насосов, гидронасосов, электрогенераторов и других устройств), обеспечивающих нормальное функционирование ГТД и воздушного судна. Значения этих коэффициентов и соответствующих параметров, обычно определяемых путем обработки статистической информации, оказывает существенное влияние на итоговые удельные параметры ГТД, поэтому выбор коэффициентов потерь и параметров отбора должен быть сделан достаточно обоснованно. Критерием правильности их выбора, в частности, может быть сопоставление удельных параметров спроектированного двигателя и двигателя-прототипа.
В ходе рабочего процесса, происходящего в двигателе, физические константы рабочего тела (газовая постоянная R, теплоёмкость при постоянном давлении С р,показатель адиабаты k) меняются по его газовоздушному тракту. Степень этого изменения зависит от степени повышения давления воздуха в компрессоре и температуры газа перед турбиной 
. В расчётах обычно принимают значение теплоёмкости С р(или показателя адиабаты k) равным некоторому среднему значению, не зависящему от температуры и давления. Это, естественно, снижает точность расчёта, но для инженерной практики вполне приемлемо.
Основные цели выполнения курсового проекта:
- закрепление и расширение знаний, полученных студентами при изучении дисциплин «Термодинамика и теплопередача», «Теория авиационных двигателей»;
|
|
|
- проверка способности студентов применять полученные знания в инженерной деятельности;
- ознакомление студентов с методами поиска оптимальных вариантов при решении технических задач;
- обучение использованию знаний и умений, полученных при изучении смежных дисциплин, применению при выполнении курсового проекта;
- привитие навыков использования вычислительной техники при решении конкретных технических задач;
- освоение навыков работы с научно-технической литературой и методов поиска информации;
- освоение и закрепление навыков самостоятельной творческой работы.
Курсовой проект выполняется студентами самостоятельно по мере прохождения соответствующих тем на плановых аудиторных лекционных и практических занятиях под руководством ведущего данный предмет преподавателя.
Выполненный курсовой проект оформляется в виде расчётно-пояснительной записки с приложенными к ней чертежами, схемами и другими результатами работы, выполненными в соответствии с заданием.
Объём расчётно-пояснительной записки не менее 35…40 листов формата А4 (210×297 мм). Записка может быть выполнена как в рукописном виде, так и на компьютере. Компьютерный вариант более предпочтителен и позволяет автору претендовать на более высокую оценку.
Листы расчётно-пояснительной записки должны быть пронумерованы. сверху справа. Первый лист титульный, он не нумеруется, но учитывается в нумерации, второй ― содержание, затем – задание на курсовой проект.
На последней странице записки указывается литература, использованная при выполнении курсового проекта.
Графическая часть курсового проекта (построение профиля проточной части двигателя и действительного цикла спроектированного двигателя) выполняется на листе бумаги формата А4 с соблюдением масштаба.
Выполненный курсовой проект в срок, установленный учебным планом, сдаётся преподавателю, который проверяет качество проекта и его соответствие заданию.
Приём защиты курсового проекта производится преподавателем вне расписания учебных занятий. В процессе защиты преподавателем оцениваются:
- степень усвоения основного теоретического материала, связанного с выполнением задания;
|
|
|
- умение объяснить проведенные расчёты, обоснования принятых проектных решений;
- самостоятельность выполнения курсового проекта и понимание принципов оптимизации параметров рабочего процесса;
- умение пользоваться учебной и справочной литературой;
- качество оформления курсового проекта.
Положительная оценка за курс «Теория авиационных двигателей» выставляется только при условии успешной защиты курсового проекта (не ниже, чем на оценку «удовлетворительно»). Студентам, получившим неудовлетворительную оценку на защите курсового проекта, устанавливается новый срок для подготовки и назначается повторная защита.
Небрежно оформленный курсовой проект с диаграммами и схемами, выполненными “от руки”, не рассматривается и возвращается на доработку.
Исходные данные для расчёта берутся из таблиц вариантов задания Приложения П.3(табл. П.3.1.― П.3.4).
|
|
|
