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第十五章 核心机 结构选择（第2页）

亚音速离心式压气机的增压比约为4.5，超音速离心式压气机可达8～10，效率约为0.78。

轴流式压气机是因为空气在轴流式压气机中主要沿轴向流动。

它由转子和静子两部分组成。

由一排转子叶片和一排静子叶片组成一级，单级的增压比很小，为了获得较高的增压比，一般都采用多级结构。

空气在压气机中被逐级增压后，密度和温度也逐级提高。

轴流式压气机的空气流量为几公斤每秒到二百公斤每秒，单级增压比一般约为1.1～2.0，效率约为0.85～0.88。

多级轴流式压气机的增压比可达25以上。

轴流式压气机的面积小，增压比和效率都高。

采用轴流式压气机，势必会让压气机的级数增加而导致核心机重量提升，更何况陈东风要设计的这个航模最大速度也不过是接近音速，所以对增压比的要求达不到10以上。

更何况离心式压气机的动平性能好，气流损耗小，噪音要低、震动也小。

所以陈东风已没有为了技术而技术，选择了比较实用也比较简单的离心式压气机，在与其他三人交流过后，三人也认可了他的选择，一致认为这是个易于实现的方案。

接下来航模的涡轮结构了。

涡轮叶片一般承受较大的工作应力和较高的工作温度，且应力和温度的变化也较频繁和剧烈，此外还有腐蚀和磨损问题，其对工作条件的要求非常苛刻，因此要求叶片的加工精度很高。

同时，为提高涡轮效率，涡轮叶片的表面形状通常设计成扭曲的变截面曲面，形状复杂。

陈东风暂时先不打算考虑叶片的形状设计和叶片加工精度，毕竟这个设计还停留在草稿纸上，他首先要考虑的式涡轮的结构问题。

涡轮有向心式结构和轴流式结构两种。

气流在其中作径向流动的涡轮称为向心式涡轮也称为向心涡轮。

它的叶轮形状和离心式压气机叶轮的形状很相似。

向心涡轮的优点很多，比如当设计得当时，由于流动损失和余速损失较小，故效率高。

在容积流量较小情况下此优点更为明显。

如果叶片及整个叶轮都有良好的刚度，可以使周向速度达450—550米秒，并且由于气流作向心流动，涡轮能获得大的比功和效率。

由于向心涡轮的叶轮流动损失对于涡轮效率的效率影响较小，使流通部分的几何偏差对效率应先不敏感，所以可采用较简单的制造工艺，而且向心涡轮的重量轻，叶片少，结构简单可靠，有较宽的运行范围。

基本上这种结构简单和易于实现的结构都是陈东风所喜爱的。

最重要的就是燃烧室结构的选择了，不过因为是使用了离心式的压气机，只能采用分管燃烧室或联管燃烧室。

分管燃烧室就是每一个管式火焰筒外围都包有一个单独的外壳，构成一个分管，分管利用传焰管相连。

它的优点是和离心式压气机配合协调，并且易于实现并且维修方便。

联管燃烧室是把多个火焰筒装在同一个壳体间，各个火焰筒燃烧去间用连焰管连接。

由于联管燃烧室在保持了分管燃烧室的一些有点的基础上把环形面积利用率提高了。

在综合比较下，陈东风还是采用了联管燃烧室。

虽然会用机构复杂，重量较大的问题，但鱼与熊掌不可得兼，只能平衡取舍了。