发布时间 : 星期日 文章北航 航空燃气轮机结构设计期末考试复习宝典更新完毕开始阅读
三、判断题
1．涡轮喷气发动机的推力是由喷管高速喷出的气体给外界大气一个作用力，根据牛顿第三定律，外界大气必然给发动机一个反作用力，这个反作用力就是推力。答案： × 2．推力越大，发动机的性能越好。答案：× 3．单位推力越大，发动机的性能越好。答案：∨
4．推重比（功重比）越大，发动机的性能越好。答案：∨ 5．耗油量越大，发动机的经济性越差。答案：× 6．耗油率越大，发动机的经济性越差。答案：∨ 7．发动机工作时，压气机是由涡轮带动的。答案：∨
8．发动机最大状态的特点是热负荷和动力负荷都很大。答案：∨ 9．由叶根到叶尖，压气机叶片的安装角逐渐减小。 答案：× 10．由叶根到叶尖，压气机叶片的弯曲角逐渐增大。 答案：×
11．为减小压气机径向间隙引起的漏气损失，常采用石墨、滑石粉涂层和篦齿封严装置。∨ 12．由前向后，压气机的环形通道面积逐渐增大。 答案：× 13．由前向后，压气机各级叶片数量逐渐减少。 答案：×
14．压气机增压比的大小反映了气体在压气机内压力提高的程度。 答案：∨ 15．压气机中后部安装放气活门可以防止压气机喘振。 答案：∨ 16．每级涡轮导向器在该级工作叶轮的前面，不转动。 答案：∨ 17．每级涡轮导向器在该级工作叶轮的后面，不转动。 答案：× 18．加力燃烧室的防振屏是为了防止加力燃烧室的振荡燃烧。 答案：∨ 19．在气流中保证温度燃烧的条件是气流速度等于火焰传播速度。 答案：∨ 20．在燃烧室中，降低气流速度的方法是采用扩散形通道和安装旋流器。 答案：∨ 21．压气机进口安装可调导流叶片的目的是提高压气机增压比。 答案：× 22．相对气流方向过平是压气机喘振产生的根本原因。 答案：× 23．燃烧室降低气流速度的措施只有旋流器。 答案：× 24．燃烧室降低气流速度的措施只有扩压器。 答案：×
25．加力燃烧室与主燃烧室比较，其燃油喷嘴数量更少。 答案：× 26．V形火焰稳定器是加力燃烧室的附件。 答案：∨ 27．沙丘驻涡火焰稳定器是加力燃烧室的附件。 答案：∨
28．WP-7发动机滑油系统离心通风器的作用是分离滑油蒸汽中的气体并将气体排出机外.∨ 29．高压压气机进口和第一、二级可调导向器叶片的偏转角度调节是为了提高压力。 × 30．低压压气机进口导向器叶片偏转角度调节的目的是为了提高效率。 答案：×
31．压气机盘式转子的优点是抗弯刚性好。 答案：× 32．加力发动机的喷口截面一般是积可调节的。 答案：∨ 四、简答。
1. 对压气机转子结构设计的基本要求是什么？
答：基本要求：在保证尺寸小、重量轻结构简单工艺性好的前提下，转子零、组件及其连接处应保证 下，转子零、组件及其连接处应保证 下，转子零、组件及其连接处应保证 可靠的承受载荷和传力，具有良好的定心和平衡性、足够刚性。
2. 轴流式压气机转子的基本结构形式？指出各种转子结构的优缺点。 特点 优点 鼓式 抗弯刚性好、结构简单 缺点
3. 叶片和轮盘（即：叶片的榫头的联接形式？各自的特点？压气机 常用哪一种？ “燕尾式”榫头的槽向固定方式？
答：销钉式榫头；枞树型榫头；燕尾式榫头。压气机常用销钉式和燕尾式。
销钉式榫头：a,工艺和装配简单；b.可消除叶片危险共振；c.榫头尺寸和重量大；d。“销钉“传递”剪力“而不是榫头，传递负荷小
燕尾形榫头：①尺寸小，重量轻加工方便；②能承受较大负荷；③榫槽应力集中。 枞树形榫头：①承拉截面接近等强度， 重量较轻；②周向尺寸小，可安装较多叶片； ③有间隙插入，自由膨胀；④便于通冷却空气；⑤装拆及更换叶片方便；⑥应力集中严重，加工精度高。
燕尾式榫头槽向固定方式有：卡圈；锁片；挡销三种
4. 为什么要进行整流罩和气机匣防冰？ 如何防冰？
答：当发动机在空气湿度较高和温近 0*C的条件下工作时，发动机进口部分，如气道唇口，整流罩等易结冰。
（一）冰层使发动机进口截面积减小，改变发动机进口流场，使发动机进性能变坏，严重时可引起喘振；
（二）此外由于振动，冰层破裂块，冰块被吸入发动机，打伤叶片
承受离心力差，圆周速度的条件差 盘式 承受离心力载荷能力强 鼓盘式 兼有抗弯刚性、承受大离心力载荷的能力，广泛使用 抗弯刚性差，易振动 结构复杂、加工难度大、同心度难维持 防冰措施：
（一）加温，如：引压气机热空气；电加温；（二）减小零件表面水的附着力，如：覆加涂层 5. 简述压气机主要的防喘振措施及原理。 答：（1）放气机构：把空气从压气机中间级放出；
（2） 进口可转导流叶片和可弯弯度进导流叶片。叶片改变角度后使压气机进口预旋量改变，进口处第一级叶片进口气流攻角恢复到接近设计态度，消除叶背上的气体分离，避免喘振发 生；
3）多级可调静止叶片。
4）机匣处理：吹气，斜槽，环槽
5）双转子或三压气机，在相同增压比及总级数时，当压气机转子分开后每个的级数减少，同时各转子可以在各自的最佳转速工作。
6. 涡轮转子联接的基本要求
答：盘与轴联接：足够刚度，强度，不削弱盘和轴，以便能传负荷；盘与轴在装配及工作时应可靠的定心；联接处高热阻，减少盘向轴传热。
盘与盘联接：除了强度刚性，可靠定心之外，还要考虑级数与联接部分较多对整个涡轮转子的影响（减小热应，便于拆装，减小振动）；
叶片与盘联接：除与压气机中要求相同外，还要求允许榫头自由膨胀， 以减小热应力；榫头传热要好。
7. 简述可拆卸涡轮转子中，盘 _轴、盘 _盘的联接方法。 答：盘 _轴：利用连接件（长螺栓、短和套齿）；
盘与盘：依靠长拉杆，短螺栓连接。 ①采用悬臂式转子，每级盘前后端面都有联接凸台，利用长、短螺栓与轴在一起；②采短螺栓混合使用的挑担式结构；③近代发动机，级数大于3的涡轮中，盘盘联接广泛采用短螺栓连接。
8. 简述中间叶根 (伸根 )的优缺点
答：优点：降低叶片对盘的传热 ；冷却空气导入 ；减小应力集中 ；伸根处可安装阻尼材料 缺点：叶片重量增加，叶片数目受限。
10. 简述滚珠轴承位置特点
答：尽可能不放在涡轮附近；相对安装节轴向位移最小处；在双支点中均放在压气机之前；在三支点中大多数放在压气机之后。
11. 简述两 、三支点方案的特点。
答：两支点方案特点：适用于刚性转子。 一般情况下后支点位于涡轮前， 缩短转子长度，提高轴的刚度，支点环境温度高；后支点位于涡轮后，转子支点间跨度加大。
三支点方案特点：适用于轴向尺寸大的转子，必须解决“三点共线”问题，采用柔性联轴器，提高转子、支承的加工精度。
12. 普惠（ PW ）公司发动机支承方案特点 高压转子采用 1-1-0，刚性好， 效率高；
低压转子后支点放置涡轮后，转子跨度大，动力特性差。
13. 简述减小涡轮径向间隙的措施。
答：（1）减小机匣在各种状态下的变形量，如采用冷却式机匣； （2）在机匣内表面采用易磨的封严材料与结构；
（3）采用主动间隙控制技术，使其处于最佳状态下工作。
14. 简述装配保证涡轮机匣径向间隙均匀的措施
答： 1) 形状对称，后度均匀 :广泛采用横向剖分和锥形机匣 2) 针对转子下沉现象，机匣中心以转子中心作基准下偏 3) 叶尖附着磨削材料
4) 机匣内 表面采用易磨的封严材料与结构
5) 采用双层机匣：内层气流通道，外承机匣承受载荷 安装边的设计：局部削弱刚性来减小热应力。
15. 影响叶片与机匣间隙的因素及设计要求。
答：影响因素：机匣和叶片的蠕变；转子与机匣偏心、机匣变形；通道形式与支点的分布；
设计要求：机匣刚度好保持圆度；材料的耐高温性能好；保持机匣与转子同心
16. 涡轮部件冷却的目及对冷却气要求是什么？采用的冷却、散热、隔热措施？冷却对象有哪些？