第三章 航空轴流压气机基本工作气动

       原理与设计方法

   压气机是燃气涡轮发动机的重要部件之一，它的作用是给燃烧室提供经过压缩的高压、高温气体。根据压气机的结构和气流流动特点，可以把它分为两种主要型式：轴流式压气机和离心式压气机。

   本章论述轴流式压气机的基本工作原理，重点介绍压气机基元级和压气机一级的流动特性和气动工作原理及设计方法。

3.1 基本结构组成

  轴流式压气机由两大部分组成，与压气机旋转轴相联接的轮盘和叶片构成压气机的转子，外部不转动的机匣和与机匣相联接的叶片构成压气机的静子。转子上的叶片称为动叶，静子上的叶片称为静叶。

   每一排动叶（包括动叶安装盘）和紧随其后的一排静叶（包括机匣）构成轴流式压气机的某一个级。多级轴流压气机由单级逐级沿轴向结合而成。

                  图3-1 多级轴流压气机示意

   在研究涡轮发动机总体原理特性时，通常规定和标记为：在压气机这一部段，进口截面（上游截面）为“1截面”，出口截面（下游截面）为“2截面” 。

  在具体研究压气机一级的工作特性时，习惯上：在一个级中，将工作轮进口截面定为“1截面”，其出口截面定为“2截面”（也视为后面整流器的进口截面)，而其后整流器的出口截面定为“3截面”。

   压气机工作中需要通过或输运一定量的空气质量或流量，并要求逐级增压、增密、增温。因此，在逐级气流轴向绝对分速度基本上不变或变化比较小的实际工作情况下（轴流压气机通常如此！），对于压气机子午面(径向与纵轴向构成的平面！)内气流的流动通道而言，根据流动必须始终满足质量连续方程原理，压气机结构就必须呈现沿轴向逐级截面积总体逐步收缩变小的几何变化律，那也就是说，轴流压气机的叶片的高度是逐级逐渐减小的！