Цикл двигателя
Рис. 1. Идеальный цикл ВРД со сгоранием при постоянном давлении.
цикл дви́гателя термодинамический — круговой процесс, совершаемый рабочим телом и состоящий из совокупности термодинамических процессов изменения состояния рабочего тела в пределах тракта двигателя. Различают следующие процессы изменения параметров рабочего тела: адиабатный (без обмена теплотой с окружающей средой), изобарический (при постоянном давлении), изотермический (при постоянной температуре), изохорический (при постоянном объёме), изоэнтальпийный (при постоянной энтальпии), изоэнтропийный (при постоянной энтропии). Ц. д. можно представить в виде замкнутой линии, участки которой характеризуют отдельные процессы изменения параметров рабочего тела. Площадь, ограниченная замкнутой кривой в координатах давление р — удельный объём V, пропорциональна располагаемой работе цикла. Идеальный цикл ВРД (ГТД) со сгоранием топлива при постоянном давлении — цикл Брайтона — состоит из адиабаты сжатия воздуха в воздухозаборнике (ПВРД) или в воздухозаборнике и компрессоре (ТРД, ТВД), изобарического теплоподвода в камере сгорания, адиабатического расширения газов в турбине и реактивном сопле и условной изобары выпуска газов с отводом теплоты при возвращении рабочего тела в исходное состояние (рис. 1). Идеальный цикл ВРД со сгоранием при постоянном объёме — цикл Гэмпфри — отличается от цикла со сгоранием при р = const изохорическим процессом теплоподвода и реализуется в идеальном ПуВРД (рис. 2).
Идеальный цикл ракетного двигателя (ЖРД, РДТТ, газового и ядерного) состоит из изохорического повышения давления рабочего тела от атмосферного до давления в камере сгорания, последующего изобарического теплоподвода в камере сгорания, адиабатического расширения в сопле и условного изобарического процесса выпуска до равновесного атмосферного состояния (рис. 3). Регенеративным циклом, или Ц. д. с регенерацией теплоты, называется цикл, в котором часть теплоты, теряемой в процессе выпуска рабочего тела, возвращается в процессе теплоподвода, повышая тем самым термический кпд цикла и приближая его к идеальному обратимому циклу Карно.
Р. И. Курэинер.
Рис. 2. Идеальный цикл ВРД со сгоранием при постоянном объёме.
Рис. 3. Идеальный цикл ракетного двигателя.
| Главная |