КнигоПровод.Ru | 11.09.2024 |
|
|
Процессы в камерах сгорания ГТД |
Лефевр А. |
год издания — 1986, кол-во страниц — 566, тираж — 2200, язык — русский, тип обложки — твёрд. 7Б, масса книги — 620 гр., издательство — Мир |
|
|
Сохранность книги — хорошая
GAS TURBINE COMBUSTION Arthur H. Lefebvre Thermal Sciences and Propulsion Center School of Mechanical Engineering Purdue University West Lafayette, Indiana
Hemisphere Publishing Corporation
Пер с англ. к-тов техн. наук С. О. Апельбаума, А. А. Горбатко, В. И. Ягодкина, А. Д. Рекина
Формат 60x90 1/16. Бумага книжно-журнальная. Печать высокая |
ключевые слова — газотурбин, гтд, горен, турбулент, кинетик, воспламенен, пламен, топлив, двигател, турбин, сгоран, газодинам, топочн, распылив, воздушно-реактив, прямоточн, диффузор, впрыск, стехиометр, аэродинам, зажиган, присадк, аэрозол, форсунк, топливовозд, сопл |
В книге известного английского специалиста по авиационным газотурбинным двигателям (ГТД) рассмотрены физические и химические процессы, сопровождающие горение в ГТД, принципы организации горения при ламинарном и турбулентном режимах, приведены данные по кинетике химических реакций, по определению условий воспламенения и стабилизации пламени. Анализируются свойства жидких и газообразных топлив и экологические проблемы при их сжигании.
Для широкого круга специалистов по авиации, двигателестроению, горению, а также студентов и аспирантов соответствующих специальностей.
Горение в камере газотурбинного двигателя (газовой турбины) обычно происходит в условиях трёхмерного турбулентного двухфазного течения. Сложность и недостаточная изученность процессов в таких течениях не позволяют рассчитывать характеристики процесса горения и определять оптимальную конструкцию камеры сгорания на стадии её проектирования. В связи с этим при проектировании и доводке камер, а также при анализе результатов испытаний приходится пользоваться эмпирическими данными, полученными в процессе разработки предыдущих образцов камер сгорания и при экспериментировании с упрощёнными модельными камерами и их узлами. Однако эти данные содержатся главным образом в многочисленных периодических изданиях и нередко носят частный характер. Поэтому предлагаемая читателю книга, в которой, по нашему мнению, впервые сделана удачная попытка собрать воедино, обобщить и проанализовать современные представления о рабочем процессе в камере газотурбинного двигателя, является весьма полезной. Автор в значительной мере достиг поставленной цели — описать и объяснить основные физические, химические, газодинамические и тепловые процессы, протекающие при горении в газотурбинных двигателях, и продемонстрировать их связь с характеристиками работы и конструкцией камеры.
Книга отличается инженерной направленностью, тщательностью подбора материала, хорошим его оформлением, ясностью и последовательностью изложения. В конце книги для каждой главы приведены обширные списки литературы по рассматриваемой теме.
Вызывает сожаление отсутствие в книге аналогичных материалов о вибрационном горении, которое часто с большими трудностями приходится устранять для обеспечения работоспособности как самой камеры, так и других узлов двигательной установки. Необходимо также отметить почти полное отсутствие ссылок на работы советских специалистов, что, естественно, обедняет научно-технический арсенал автора. Тем не менее книга представит значительный интерес для инженеров, конструкторов, научных работников, аспирантов и студентов, специализирующихся в области авиационных двигателей и газотурбинных установок.
Перевод гл. 1, 5, 9 выполнен С. О. Апельбаумом, гл. 2, 6, 7, 11 — А. А. Горбатко, гл. 3, 4, 10 — В. И. Ягодкиным, гл. 8 — А. Д. Рекиным. Ниже приведен краткий перечень некоторых отечественных работ по тематике книги А. Лефевра.
Предисловие редактора перевода В. Е. Дорошенко
Литература 1. Я. Б. Зельдович, Г. И. Баренблатт, В. Б. Либрович, Г. М. Махвиладзе. Математическая теория горения и взрыва. — М.: «Наука», 1980. 2. Е. С. Щетинков. Физика горения газов. — М.: «Наука», 1965. 3. Д. А. Франк-Каменецкий. Диффузия и теплопередача в химической кинетике. — М.: «Наука», 1967. 4. Ю. М. Пчелкин. Камеры сгорания газотурбинных двигателей. — М.: «Машиностроение», 1984. 5. Г. Ф. Кнорре, К. М. Арефьев, А. Г. Блох, Е. А. Нахапетян, И. И. Палеев, В. Б. Штейнберг. Теория топочных процессов. — М. — Л.: «Энергия», 1966. 6. Ю. Ф. Дитякин, Л. А. Клячко, Б. В. Новиков, В. И. Ягодкин. Распыливание жидкостей. — М.: «Машиностроение», 1977. 7. К. И. Щелкин, Я. К. Трошин. Газодинамика горения. — М.: изд-во АН СССР, 1963. 8. А. С. Соколик. Самовоспламенение, пламя и детонация в газах. — М.: изд-во АН СССР, 1960. 9. Б. В. Раушенбах, С. А. Белый, И. В. Беспалов, В. Я. Бородачев, М. С. Волынский, А. Г. Прудников. Физические основы рабочего процесса в камерах сгорания воздушно-реактивных двигателей. — М.: «Машиностроение», 1964. 10. Теория турбулентных струй. Под ред. Г. Н. Абрамовича. — М.: «Наука», 1984. 11. С. М. Ильяшенко, А. В. Талантов. Теория и расчёт прямоточных камер сгорания. — М.: «Машиностроение», 1964. 12. Г. Н. Абрамович. Прикладная газовая динамика. — М.: Гостехиздат, 1953. 13. А. Н. Михайлов, Г. М. Горбунов, В. В. Борисов, Л. А. Квасников, Н. И. Марков. Рабочий процесс и расчёт камер сгорания газотурбинных двигателей. — М.: Оборонгиз, 1959.
|
ОГЛАВЛЕНИЕПредисловие редактора перевода | 5 | | Предисловие | 7 | | 1. Основные сведения о камерах сгорания газотурбинных двигателей | 11 | | Введение | 11 | Основные характеристики конструкции | 12 | Требования к камерам сгорания | 15 | Типы камер сгорания | 15 | Диффузор | 17 | Первичная зона горения | 20 | Промежуточная зона | 23 | Зона разбавления | 24 | Впрыскивание топлива | 25 | Охлаждение стенок | 32 | Конструктивные схемы камер сгорания | 36 | Короткие камеры сгорания | 39 | Камеры сгорания с низким уровнем вредных выбросов | 40 | Камеры сгорания для малоразмерных двигателей | 43 | Камеры сгорания промышленных газотурбинных установок | 45 | Топлива | 48 | | 2. Элементы теории горения | 49 | | Введение | 49 | Классификация пламён | 50 | Физика или химия? | 51 | Пределы воспламенения (распространения пламени) | 52 | Химические аспекты горения | 56 | Концепция суммарной реакции | 62 | Ламинарные пламёна в однородной смеси | 68 | Турбулентные пламёна в однородной смеси | 73 | Ламинарные диффузионные пламёна | 76 | Турбулентные диффузионные пламёна | 79 | Распространение пламени в гетерогенных смесях | 80 | Испарение | 82 | Задержка самовоспламенения | 84 | Проскок пламени | 85 | Стехиометрия | 86 | Адиабатическая температура пламени | 91 | | 3. Диффузоры | 94 | | Введение | 95 | Формы диффузора | 95 | Режимы течения | 97 | Критерии эффективности | 99 | Рабочие характеристики диффузоров | 101 | Зависимость рабочих характеристик диффузоров от условий течения | на входе | 105 | Параметры неравномерности профиля скорости | 107 | Управление течением | 110 | Конструирование диффузоров | 115 | | 4. Аэродинамика камеры сгорания | 122 | | Введение | 122 | Характерные величины | 123 | Параметры, характеризующие потери давления | 123 | Соотношение между размерами камеры сгорания и потерями давления | 126 | Течение в кольцевом канале | 128 | Течение через отверстие в жаровой трубе | 131 | Аэродинамика завихрителей | 142 | Стабилизация встречными струями | 150 | Стабилизация плохо обтекаемым телом | 152 | Распределение подачи воздуха по жаровой трубе | 153 | Математическое моделирование | 166 | Заключение | 169 | | 5. Полнота сгорания топлива | 172 | | Введение | 172 | Процесс горения | 173 | Процессы горения, лимитируемые скоростью реакции | 174 | Процессы горения, лимитируемые скоростью смешения | 183 | Процессы горения, лимитируемые скоростью испарения | 184 | Процессы горения, лимитируемые скоростью реакции и испарением | 190 | Полнота сгорания в первичной зоне | 190 | Критерии тепловыделения | 191 | Заключение | 192 | | 6. Стабилизация пламени | 195 | | Введение | 195 | Стабилизаторы пламени в виде плохо обтекаемых тел | 201 | Теоретические аспекты | 214 | Стабилизация пламени в камерах сгорания | 223 | Впрыскивание топлива | 226 | Типы стабилизаторов пламени | 228 | | 7. Воспламенение смеси в камере сгорания | 237 | | Введение | 237 | Методика оценки характеристик воспламенения | 238 | Воспламенение искровым разрядом | 239 | Влияние конструкции свечи | 243 | Другие способы зажигания | 250 | Процесс воспламенения | 253 | Теория воспламенения | 254 | Характеристики воспламенения | 268 | | 8. Теплопередача | 276 | | Введение | 276 | Процессы теплопередачи | 277 | Излучение продуктов сгорания | 279 | Излучение стенок | 293 | Конвективная теплопередача к жаровой трубе | 294 | Конвективная теплопередача от жаровой трубы | 295 | Расчёт температуры неохлаждаемой жаровой трубы | 295 | Плёночное охлаждение | 303 | Расчёт плёночного охлаждения | 306 | Другие методы охлаждения стенок | 316 | | 9. Топлива для газотурбинных двигателей | 333 | | Введение | 333 | Классы углеводородов | 335 | Производство жидких топ лив для ГТД | 338. | Присадки | 345 | Физические свойства топлив | 347 | Свойства топлив, влияющие на процесс горения | 355 | Обычные жидкие топлива | 362 | Обычные газообразные топлива | 364 | Технические условия на жидкие топлива | 367 | Топлива для авиационных газотурбинных двигателей | 370 | Топлива для промышленных газотурбинных установок | 376 | Альтернативные углеводородные топлива | 37S | Другие топлива | 381 | | 10. Подача топлива | 386 | | Введение | 386 | Требования к распыливающим устройствам | 388 | Процесс распыливания | 388 | Характеристики аэрозоля | 391 | Измерения в аэрозолях | 399 | Струйная форсунка | 404 | Одноступенчатая центробежная форсунка | 406 | Регулируемые форсунки | 420 | Форсунки с веерным факелом | 424 | Вращающиеся форсунки | 426 | Распыливающие системы с вращающимися соплами | 427 | Форсунки с подводом вспомогательного воздуха | 429 | Пневматические форсунки | 430 | Влияние различных параметров на средний размер капель | 450 | Испарительная система | 464 | Подача газа | 467 | Сравнение различных методов подачи топлива | 468 | Перспективы и проблемы разработки систем подачи топлива | 473 | Обозначения | 473 | | 11. Выбросы загрязняющих атмосферу веществ | 475 | | Введение | 475 | Нормирование выбросов | 476 | Механизмы образования загрязняющих веществ | 481 | Влияние процесса подготовки топливовоздушной смеси | 492 | Методы уменьшения выброса загрязняющих веществ | 494 | Перспективные конструктивные способы уменьшения выбросов | загрязняющих веществ | 502 | Прогресс в разработке камер сгорания с низким уровнем выбросов | 507 | Прогнозирование характеристик выброса | 519 | Измерения уровня дымления | 522 | Измерения выбросов | 526 | Влияние атмосферных условий на выбросы авиационных двигателей | 526 | Заключение | 527 | | Литература | 529 | Предметно-именной указатель | 558 |
|
Книги на ту же тему- Прикладная газовая динамика. — 2-е изд., перераб., Абрамович Г. Н., 1953
- Газодинамические основы внутренней баллистики, Бетехтин С. А., Виницкий А. М., Горохов М. С., Станюкович К. П., Федотов И. Д., 1957
- Физика горения и внутренняя баллистика, Ассовский И. Г., 2005
- Труды ЦИАМ №1347: Экологические проблемы авиации, Халецкий Ю. Д., ред., 2010
- Релаксационные процессы в ударных волнах, Ступоченко Е. В., Лосев С. А., Осипов А. И., 1965
- Теория детонации, Зельдович Я. Б., Компанеец А. С., 1955
- Теория авиационных газотурбинных двигателей. — 2-е изд., испр. и доп., Кулагин И. И., 1955
- Камеры сгорания газотурбинных двигателей, Пчёлкин Ю. М., 1973
- Газовые турбины. — 2-е изд., перераб. и доп.: В 2 ч. (комплект из 2 книг), Шнеэ Я. И., Капинос В. М., Котляр И. В., Хайновский Я. С., 1977
- Термогазодинамический расчёт газотурбинных силовых установок, Дорофеев В. М., Маслов В. Г., Первышин Н. В., Сватенко С. А., Фишбейн Б. Д., 1973
- Теория горения порохов и взрывчатых веществ, Лейпунский О. И., Фролов Ю. В., ред., 1982
- Энергетика ракетных двигателей на твёрдом топливе, Милёхин Ю. М., Ключников А. Н., Бурский Г. В., Лавров Г. С., 2013
- Физика горения газов, Щетинков Е. С., 1965
- Сборник задач по теории горения: Учебное пособие для вузов, Померанцев В. В., Арефьев К. М., Ахмедов Д. Б., Конович М. Н., Рундыгин Ю. А., Шестаков С. М., 1983
- Моделирование теплоэнергетического оборудования, Кутателадзе С. C., Ляховский Д. Н., Пермяков В. А., 1966
- Измерения температур в объектах новой техники, Гордов А. Н., ред., 1965
- Численные методы газовой динамики: Учебное пособие для студентов вузов, Пирумов У. Г., Росляков Г. С., 1987
- Качественные методы в физической кинетике и гидрогазодинамике: Учеб. пособие для физич. спец. вузов, Крайнов В. П., 1989
- Введение в теорию течения сжимаемой жидкости, Бай Ши-И, 1962
- Физико-химические основы образования осадков в реактивных топливах, Большаков Г. Ф., 1972
- Техническая термодинамика. Тепломассообмен, Мирам А. О., Павленко В. А., 2011
- Аналитические решения задач тепломассопереноса и термоупругости для многослойных конструкций: Учебное пособие для вузов, Кудинов В. А., Карташов Э. М., Калашников В. В., 2005
- Методы физико-химической кинетики, Туницкий Н. Н., Каминский В. А., Тимашев С. Ф., 1972
- Основы химической кинетики и катализа, Байрамов В. М., 2003
- Неравновесная термодинамика и физическая кинетика, Базаров И. П., Геворкян Э. В., Николаев П. Н., 1989
- Кинетика химических реакций: Учебное пособие, Семиохин И. А., Страхов Б. В., Осипов А. И., 1995
- Турбулентность: новые подходы, Белоцерковский О. М., Опарин А. М., Чечеткин В. М., 2003
- Численный эксперимент в турбулентности: От порядка к хаосу, Белоцерковский О. М., Опарин А. М., 2001
- Турбулентность многокомпонентных сред, Колесниченко А. В., Маров М. Я., 1999
- Уравнение Аррениуса и неравновесная кинетика, Штиллер В., 2000
- Прочность и ресурс ЖРД, Махутов Н. А., Рачук В. С., Гаденин М. М., Рудис М. А., Паничкин Н. Г., 2011
|
|
|
© 1913—2013 КнигоПровод.Ru | http://knigoprovod.ru |
|