飞行学院《航空发动机原理与构造》复习

飞行学院《航空发动机原理与构造》复习资料第一部分：航空发动机构造一、单项选择题（每题2分）1.涡喷､涡扇､涡桨､涡轴发动机中,耗油率或当量耗油率的关系是（A）｡A．sfc涡喷sfc涡扇sfc涡桨sfc涡轴B．sfc涡扇sfc涡桨sfc涡轴sfc涡喷C．sfc涡桨sfc涡轴sfc涡喷sfc涡扇D．sfc涡轴sfc涡喷sfc涡扇sfc涡桨2.发动机转子卸荷措施的目的是（B）。A．减少发动机转子负荷，降低了发动机推力，以提高发动机运行可靠性B．减少发动机转子轴向力，减少止推轴承数量，提高转子工作可靠性C．减少发动机转子负荷，提高发动机推力D．减少发动机转子负荷，降低转子应力水平，提高转子结构强度3.涡扇发动机中，忽略附件传动功率，涡轮转子与压气机转子扭矩之间的关系是（D）。A．M涡轮＞－M压气机B．M涡轮＜－M压气机C．M涡轮＝M压气机D．M涡轮＝－M压气机4.压气机转子结构中，加强盘式转子是为了（B）。A．加强转子强度，提高转子可靠性B．加强转子刚度，提高转子运行稳定性C．加强转子冷却效果，降低温度应力D．加强转子流通能力，提高压气机效率5.压气机转子结构中（B）。A．鼓式转子的强度＞盘式转子的强度B．鼓式转子的强度＜盘式转子的强度C．鼓式转子的强度＝盘式转子的强度D．鼓式转子与盘式转子强度比较关系不确定6.压气机转子结构中的刚度（A）A．盘鼓混合式转子＞盘式转子B．盘鼓混合式转子＜盘式转子C．盘鼓混合式转子＝盘式转子D．盘鼓混合式与盘式转子刚度大小关系不确定7.压气机静子机匣上放气机构的放气窗口通常位于（A）A．静子叶片处B．转子叶片处C．静子叶片与转子叶片之间D．转子叶片与静子叶片之间8.压气机转子工作叶片的榫头结构承载能力（D）A．燕尾形＞枞树形＞销钉式B．燕尾形＞销钉式＞枞树形C．销钉式＞枞树形＞燕尾形D．枞树形＞燕尾形＞销钉式9.燃烧室的燃油喷嘴结构中，稳定工作范围（A）A．蒸发式喷嘴＞离心式喷嘴B．蒸发式喷嘴＜离心式喷嘴C．蒸发式喷嘴＝离心式喷嘴D．蒸发式喷嘴与离心式喷嘴比较关系不能确定10.燃烧室火焰简上的轴向力（A）A．向前B．向后C．近似为零D．方向不定11.为减少热应力,燃气涡轮发动机燃烧室火焰筒通常采用（B）结构｡A.无约束B.欠静定约束C.静定约束D.超静定约束12.涡轮转子工作叶片的榫头大多采用（C）结构。A．燕尾形B．销钉式C．枞树形D．周向燕尾形13.涡轮转子结构通常可以采用（D）结构。A．鼓式B．鼓式，盘式C．鼓式，盘式及盘鼓混合式D．盘式，盘鼓混合式14.涡轮叶栅通道形式为（A）。A．收敛形B．扩散形C．收敛-扩散形D．扩散-收敛形15.涡轮机匣考虑结构刚性要求，一般优先考虑采用（C）机匣。A．剖分式B．分段式C．整体式D．剖分式和分段式16.收敛形尾喷管上的轴向力（B）A．向前B．向后C．近似为零D．方向不定17.发动机反推力工作时，在相同工作状态下，反推力（B）。A．与正推力大小相等B．为正推力二分之一．C．为正推力三分之一D．为正推力四分之一18.发动机噪声与发动机排气速度（D）成正比。A．平方B．四次方C．六次方D．八次方19.涡喷､涡扇发动机噪声主要以（D）噪声为主｡A．风扇和压气机B．燃烧室C．涡轮D．尾喷管排气20.刚性套齿联轴器可以传递（B）。A．扭矩B．扭矩和轴向力C．扭矩，轴向力和径向力D．扭矩、弯矩、轴向力和径向力21.球形套齿柔性连轴器可以传递（C）。A．扭距B．扭距和轴向力C．扭距，轴向力和径向力D．扭距，轴向力，径向力和弯距22.滑油系统中，（D）。A．油气分离器是供油系统部件，离心通风器是回油系统部件B．油气分离器是回油系统部件，离心通风器是供油系统部件C．油气分离器是供油系统部件，离心通风器是通气系统部件D．油气分离器是回油系统部件，离心通风器是通气系统部件23.发动机工作时，双速传动系统的传动路线是（D）A．发动机－摩擦离合器－棘轮离合器－电机B．发动机－棘轮离合器－摩擦离合器－电机C．发动机－摩擦离合器－滚棒离合器－电机D．发动机－滚棒离合器－摩擦离合器－电机二、填空题（每题2分）1.发动机的基本类型有：涡轮喷气发动机，涡轮螺旋桨发动机，涡轮风扇发动机，涡轮轴发动机，供垂直/短距起落飞机用的发动机。2.压气机转子结构的基本形式__鼓式、盘式、鼓盘式。3.压气机工作叶片榫头的结构形式有__销钉式、燕尾形、枞树形_。4.压气机防喘结构措施有_放气机构，可转进口导流叶片和可转静子叶片，可变弯度的进口导流叶片，机匣处理。5.发动机采取的防冰措施有_热空气防冰，电加热防冰，热滑油防冰。6.材料的比强度是_材料的持久极限或屈服极限与比重之比。材料的比刚度是_材料的弹性模量与材料的比重之比。7.航空发动机燃烧室的基本类型有__分管、环管、环形。8.燃烧室燃油喷嘴的基本类型有_离心喷嘴，气动喷嘴，蒸发喷嘴，甩油喷嘴。9.提高涡轮部件效率结构措施有_带冠叶片，涡轮叶片冷却，涡轮间隙控制。10.提高涡轮转子工作叶片抗振措施有___叶尖切角、叶顶带冠、环形护圈、成对榫头装于同一榫槽_。11.加力燃烧室点火器的结构形式有_热射流点火，高能电嘴，催化点火。12.反推力装置结构形式有_蛤壳形门式，戽斗式门，外涵反推。13.消音喷管的基本结构形式有__波纹式、星形、分管式_。14.双排球轴承均荷的措施是__在两个轴承的外环之间和内环之间分别安置有可以调整尺寸的调整环。15.发动机静子传力方案有_内传力方案，外传力方案，内外混合传力方案，内外平行传力方案。16.发动机滑油系统的封严装置有_篦齿式封严，浮动环(环形)封严，液压封严，石墨封严，刷式封严。17.航空发动机起动过程的主要阶段及特点是_第一阶段：由起动机开始带动转子转动到涡轮开始发出功率，此阶段只有起动机带动；第二阶段：涡轮开始发出功率，到起动机脱开，此阶段是由起动机与涡轮共同带动；第三阶段，起动机脱开，到发动机进入慢车状态，此阶段转子由涡轮单独带动。18.航空发动机的起动机的基本类型有__电起动机，有压气机的涡轮起动机，吴压气机的涡轮起动机。三、判断题（每题2分）1.（错）涡喷发动机的推力主要来自尾喷管高速排出的气体力的反作用力，故涡喷发动机推力主要作用在尾喷管上。2.（对）涡桨发动机主要由螺旋桨产生推力，但发动机有扭矩输出。3.（对）涡桨发动机主要由螺旋桨产生推力，但发动机有扭矩输出。4.（对）飞机做俯冲拉起机动飞行，发动机转子顺航向看为顺时针方向旋转，此时，陀螺力矩将使长机产生左偏航。5.（错）飞机做俯冲拉起机动飞行,发动机转子顺航向看为顺时针方向旋转，此时，陀螺力矩将使飞机向右偏航。6.（错）压气机转子叶片中，燕尾形榫头抗振性能优于销钉式榫头7.（对）压气机转子叶片中，销钉式榫头抗振性能优于燕尾形榫头。8.（错）压气机转子叶片中，燕尾形榫头强度优于枞树形榫头强度。9.（错）发动机压气机静子可转整流叶片可以采用内或外操纵方案。10.（错）可调静子叶片可以采用内或外操纵方案。11.（对）发动机进口导流叶片可以采用内或外操纵方案12.（错）航空发动机燃烧室大多采用突然扩张式扩压器，主要是其压力损失比一次扩压器小。13.（对）气动雾化喷嘴与空气掺混均匀，燃烧充分，其稳定工作范围比离心喷嘴宽。14.（错）加力燃烧室中，为了满足稳定燃烧要求，通常采用双路离心式喷嘴15.（错）涡轮部件冷却系统总是使零部件热应力减小。16.（对）涡轮转子工作叶片中间叶根有利于轮盘冷却，因而使涡轮转子总重量减少。17.（对）涡轮转子工作叶片中间叶根有利于轮盘冷却，尽管叶片重量增加，但使涡轮转子总重量减少。18.（对）涡轮转子工作叶片中间叶根有利于轮盘冷却，但增加了涡轮叶片重量，使涡轮转子总重量减少。19.（对）为了保证发动机的性能，在安装涡轮导向器过程中，需要调整出口排气面积。20.（对）球形套齿式柔性联轴器可以传递扭矩、轴向力和径向力21.（对）为改善发动机转子动力特性，减小发动机振动，可采用弹性及挤压油膜阻尼支承结构。22.（对）为了减少支承结构，在内外混合传力方案中，常采用压气机末级静子叶片和涡轮一级导向叶片传力23.（错）为了维持滑油系统循环，通常要求滑油系统的供油能力与回油能力相等。24.（错）发动机的滑油系统目的是润滑发动机主轴承，因而增加轴承腔内存储的滑油量，有利于提高轴承寿命。25.（错）双速传动机构在发动机工作过程中的传动路线是发动机→棘轮离合器→摩擦离合器→发电机四、简答题（每题5分）1.什么是恰当半径？以恰当半径为界，分为哪两个区域？恰当半径：2.发动机转子为什么要采取卸荷措施？常采用什么措施？对发动机推力有无影响？一问：因为压气机转子及涡轮转子上的轴向力都是很大的，如果这两个转子都是通过自己的止推轴承来承受轴向负荷，将使止推轴承负荷很大。二问：将压气机转子与涡轮转子轴向联结，抵消一部分向前的轴向力；压气机后卸荷腔通大气；压气机前卸荷腔通高压气体三问：无影响，转子减荷后，载荷转移到静子上去了。3.什么是比强度，什么是比刚度？在选择材料过程中如何考虑两者的作用？比强度：材料的持久极限或屈服极限与比重之比比刚度：材料的弹性模量与材料的比重之比。第一类是转子零件，第二类是静子零件。第一类零件的材料，在工作温度下，应有高的持久强度和抗腐蚀能力，高的疲劳强度和抗振性，为减轻零件的惯性力，必须选择比强度高的材料。第二类零件主要根据工作温度、材料比重和工艺方法而定。复合材料要考虑比强度和比刚度。4.有哪些提高涡轮效率的结构措施？主要从三方面说明，1、有关叶片方面，主要是叶冠；2、减小叶尖与机匣之间的间隙方面；3、涡轮部件冷却，可以提高整体的效率。5.什么是主安装节、辅助安装节、安装面？对主安装节有什么要求？安装节:将发动机推力传递到飞机上的重要组合件，也是发动机在飞机上的轴向定位处。辅助安装节:只承受径向和周向负荷，而不承受轴向负荷。安装面:安装面分主安装面和辅助安装面，主安装节所在的发动机横截面称为主安装面，没有主安装节的安装面称为辅助安装面。主安装节要求:应注意缩短与转子止推轴承位置的轴向距离，避免在工作受热时，静子部件与转子部件间的轴向间缭有较大的变化。五、简答题（每题10分）1.分析图示斯贝MK511低压压气机转子结构特点。斯贝MK511低压压气机转子为鼓式转子，结构简单，刚性好，但强度弱，转子的转速受到限制。该转子具有五级压气机叶片，采用销钉式榫头，抗振性能好，结构简单，加工方便，不需要专用加工机床，但承受能力较小，尺寸大，重量大；销钉采用垫圈和锁片固定。鼓筒由前后两端组成，连接端面轴向定位，采用精密螺栓定心，鼓筒传力、传扭。鼓筒后段与3级鼓筒连接，后两级鼓筒采用悬臂结构，缩短了支点跨度，提高了转子结构刚性。每级叶片之间有篦齿封严装置，提高压气机效率，鼓筒上设有去材料动平衡用的突环，保证转子的平衡性。后两级鼓筒为悬臂节后，缩短支点跨度，提高了转子的刚性。压气机气流通道为等中经结构，流道损失较小，但机匣加工复杂。鼓筒前后轴颈上开有通气孔，用于引低压压气机后的气体到前支点，保护前轴承与防冰热空气隔离2.分析图示JT9D高压涡轮转子结构特点。它是靠二级盘短轴内的轴向套齿和大螺帽，与压气机后轴颈联接在一起。这种结构简单，装拆又方便；而且由于将轴与二级涡轮盘相联，缩短了盘与轴承间的距离；二级盘温度较低，减少了向轴承的传热。3.分析图示CFM56风扇增压级转子结构特点。由图可知为低压转子。该转子为鼓式转子，增压级转子为鼓式转子，鼓筒靠紧密螺栓固定于风扇轮盘后端，其外圆上作出三道凸缘，用拉刀一次拉出三级燕尾形榫槽，鼓式转子的结构简单，零件数目少，加工方便，并有较高的抗弯刚性，但由于受到强度的限制，目前主要应用在大流量比涡扇发动机的低压转子上。4.分析图示斯贝MK202低压压气机转子结构特点。MK202低压压气机转子由五级转子叶片、轮盘、定距环、前轴、后轴以及一些连接件组成。是典型的加强盘式转子。前轴和第一级盘做成一体，盘身较厚，刚性好。第二级到第四级轮盘中心部分剖面呈“[”形，称为发夹形结构，孔中心带有内套齿，和后轴