ю і хімічним складом. Є змінними витрата робочого тіла через добавки маси палива в камері згоряння під час циклу. Вплив на об'єм робочого тіла також надає система вторинних потоків усередині ВМД. Основними показниками циклу є питома робота L уд (робота, віднесена до 1 кг робочого тіла) і ефективний ККД О· е , рівний відношенню роботи циклу L ц до кількості теплоти Q 1 , підведених з паливом в камері згоряння: О· е = L ц /Q 1 . Параметрами реального циклу, визначальними рівень його показників (L уд і О· е ), є температура газу перед турбіною (як правило, використовується температура перед першим робочим колесом - Т * СА ), сумарна ступінь стиснення ПЂ * ОЈ , рівень аеродинамічної досконалості лопаткових машин та гідравлічних втрат по тракту, а також витрата циклового повітря на охолодження турбіни. Найважливішим параметром, що визначає досконалість циклу і ВМД в цілому як теплового двигуна, є температура газу перед турбіною. З збільшенням температури пропорційно збільшується питома робота циклу, а також підвищується ефективний ККД. Залежність показників циклу від ступеня стиснення складніша: із збільшенням ПЂ * ОЈ питома робота і ефективний ККД циклу спочатку збільшуються, а потім, досягнувши максимуму при ПЂ * ОЈ = ПЂ * ОЈ opt , знижуються. Оптимальна ступінь стиснення по ККД значно вище оптимального ступеня стиснення за питомою роботі: ПЂ * ОЈ optО· > ПЂ * ОЈ optL (рис. 21).
В
Рис. 21. Залежність ККД простого циклу і питомої роботи циклу від сумарної ступеня стиснення, температури газу перед турбіною і ККД вузлів
Перераховані вище особливості газотурбінного циклу визначають шляхи його вдосконалення, постійно реалізуються на практиці. Для підвищення питомої роботи та ефективного ККД в будь-якому випадку доцільно мати максимально можливу температуру перед турбіною. Більш висока Т * СА крім безпосереднього підвищення L уд і О· е дозволяє застосувати більш високий ступінь стиснення, що підвищує економічність циклу.
Для будь-якого типу ВМД підвищення температури перед турбіною означає поліпшення питомих параметрів двигуна:
- підвищення питомої тяги ТРД і ТРДД;
- підвищення питомої потужності та економічності ТВД, вертолітних ВМД, наземних і морських ВМД;
- зниження питомої маси всіх типів ВМД;
- підвищення лобової тяги ТРД і ТРДД. p> Максимально досяжна температура (стехіометрична) визначається з умови повного використання у процесі горіння кисню повітря (коефіцієнт надлишку повітря в камері згоряння О± кс = 1). Для вуглеводневого палива ця температура залежить від температури в кінці стиснення і становить Т * СА max = 2200 ... 2800 K.
Фактична вел...
