Como os cones de exaustão afetam o desempenho dos motores de turbina?

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Eu vi explicações dizendo que ele cria um fluxo uniforme de gás de escape em direção ao duto de escape, no entanto, sem o cone, não seria ainda considerado um fluxo uniforme?

Além disso, uma vez que um ducto divergente é formado entre o duto externo e o cone de exaustão, isso reduz a velocidade do ar para reduzir a turbulência?

    
por ApolloMission4 13.05.2017 / 00:31

1 resposta


( Fonte )

Isso está olhando para o tubo de escape de um Rolls-Royce Trent 772B .

Os círculos roxos marcam a forma do escape, é em forma de anel, também chamado de anular.

Se não houvesse cone, o escape vai querer preencher a lacuna, criando arrasto, o cone ajuda a uma transição suave de anular para circular sem esse arrasto. Tanto quanto eu sei, todo motor a jato tem um, é uma solução barata.

Em relação à velocidade do escape, se o cone estiver alojado em uma forma convergente, então, do início ao fim, será uma transição de área igual sem perda de velocidade. Se estiver exposto, alguma perda de velocidade ocorrerá. Mas mais perda de empuxo aconteceria se não houvesse cone.

E como este resumo abaixo mostra, uma pequena redução na velocidade é benéfico:

EXHAUST GAS FLOW

Gas from the engine turbine enters the exhaust system at velocities from 750 to 1,200 feet per second, but, because velocities of this order produce high friction losses, the speed of flow is decreased by diffusion. This is accomplished by having an increasing passage area between the exhaust cone and the outer wall.

The cone also prevents the exhaust gases from flowing across the rear face of the turbine disc. It is usual to hold the velocity at the exhaust unit outlet to a Mach number of about 0.5, i.e. approximately 950 feet per second. Additional losses occur due to the residual whirl velocity in the gas stream from the turbine. To reduce these losses, the turbine rear struts in the exhaust unit are designed to straighten out the flow before the gases pass into the jet pipe.

  • O AgentJayZ no YouTube explica que aqui (começa a partir das 3:30).
  • Obrigado a @mins por encontrar a página do sistema de escape vinculado.
13.05.2017 / 02:06