Определение параметров рабочего тела цикла
Федеральное агенство по образованию
Пермский государственный технический университет
Кафедра теплотехники
Курсовая работа
Тема: Расчёт и анализ идеального цикла ГТД.
Выполнил: студент группы АД-08-2
Гостюхин Ю. П.
Проверил: Ошивалов М. А.
Задание.
Цикл: р=const, 
Высота полёта: H=8 км
Скорость полёта: М=1,3
Состав топлива: С=0,85; Н=0,12; О=0,03
Температура перед турбиной: Т=1200 К
Дополнительное задание № 1, 
Введение.
В данной курсовой работе рассматривается идеальный цикл ГТД. Вид идеального цикла- цикл Брайтона, то есть с изобарным подводом теплоты в камере сгорания.
Определение параметров рабочего тела цикла.
Зададимся приближёнными значениями показателя адиабаты k0=1.4 и теплоёмкостью 
для воздуха.
1. Определим суммарную степень повышения давления:
где 
- степень повышения давления в компрессоре; 
- степень повышения давления во входном канале двигателя- диффузоре.
- из задания; 
где М- число Маха.
Откуда 
2. Определим теоретически необходимое количество воздуха для полного сгорания 1 кг топлива:
где 
- массовые доли в топливе углерода, водорода и кислорода соответственно.
3. Определим низшую теплоту сгорания 1 кг топлива по формуле Менделеева:
- примечание для данной формулы: массовые доли в % ; S=0%- массовая доля серы в топливе и W=0%- влажность топлива.
4. Определяем коэффициент избытка воздуха:
где 
- абсолютная атмосферная температура на высоте 8 км ( Методические указания к выполнению курсовой работы- приложение 2); 
- абсолютная температура перед турбиной.
5. Определим массовый состав рабочего тела (газовой смеси):
- массовая доля углекислого газа.
- массовая доля воды.
- массовая доля азота.
- массовая доля кислорода.
6. Рассчитаем значения теплоёмкости, удельной газовой постоянной смеси, показателя адиабаты смеси:
- расчёт теплоёмкости:
- изобарная теплоёмкость смеси.
Рассчитаем средние удельные изобарные теплоёмкости компонентов смеси (приложение 1):
Для расчёта данных теплоёмкостей нужно знать минимальную и максимальную температуры (в градусах Цельсия) цикла двигателя:
Для 
:
- удельная теплоёмкость кислорода при температуре 927С.
- удельная теплоёмкость кислорода при температуре -36.8С.
Для 
:
Для 
:
Для 
:
Тогда
- расчёт удельной газовой постоянной:
где
- универсальная газовая постоянная;
(кг/моль)- молярная масса какаго-либо компонента.
- удельная газовая постоянная компонента ( в данном случае углекислого газа).
Тогда
Откуда изохорная удельная теплоёмкость смеси:
Тогда показатель адиабаты смеси:
Теперь произведём следующее приближение, сделав тот же самый расчёт, но уже при k1=1,352 и получим в конце расчёта k=1,35:
Следовательно, принимаем результаты расчёта полученные в последнем приближении:
1. 
, 
2. 
3. 
4. 
5. 
6. 
k=1.35