Návrh letadlové energetické jednotky

Abstract

Tato diplomová práce se zabývá základním konstrukčním návrhem letadlové pomocné energetické jednotky (LPEJ). Pro požadovaný výkon na hřídeli je navržen tepelný oběh, na základě kterého jsou určeny základní geometrické rozměry kompresoru, turbíny, výstupní soustavy a termodynamické parametry pracovní látky v jednotlivých řezech motoru. Dále je stanovena charakteristika kompresoru, turbíny a výstupní soustavy, na základě kterých je určován užitečný výkon na hřídeli v nevýpočtových režimech práce. Je stanovena výšková charakteristika motoru. Veškeré výpočty jsou prováděny v aplikaci MATLAB. Na závěr je vytvořen zjednodušený řez motoru.This diploma thesis deals with basic design and calculation of an aircraft power unit (APU). For desired shaft power the thermal cycle is calculated. Basic dimensions of compressor, turbine and exhaust system are calculated as well as thermodynamic parameters of air and hot gases along the motor. Corresponding compressor map, turbine map and characteristics of the exhaust system are designed. Based on these characteristics, an effective shaft power is being calculated in various off-design conditions. Dependency of the shaft power vs. altitude is also presented. All the calculations are made in MATLAB. Finally, simplified motor cross-section is created.