소개글
"항공기 가스터빈엔진 실속 원인과 해결방안"에 대한 내용입니다.
목차
1. 압축기 실속(Compressor Stall)
1.1. 압축기 실속의 정의
1.2. 압축기 실속의 원인
1.2.1. 압축기 출구 압력(CDP) 상승
1.2.2. 압축기 입구 온도(CIT) 상승
1.2.3. 공기 누적(Choking) 현상
1.2.4. 난기류에 의한 불규칙한 공기 흐름
1.2.5. 이물질 유입(FOD)
1.3. 압축기 실속 방지 대책
1.3.1. 다축식 구조(Multi Spool)
1.3.2. 가변 스테이터(VSV: Variable Stator Vane)
1.3.3. 블리드 밸브(Bleed Valve)
2. 참고 문헌
본문내용
1. 압축기 실속(Compressor Stall)
1.1. 압축기 실속의 정의
압축기의 rotor blade는 airfoil에서와 같이 받음각이 증가하여 실속각이상이 되면 실속하게 되는데, 흡입구에서 들어오는 유입속도와 rotor 회전속도에 의해 받음각이 달라진다. 유입속도가 느리거나 회전속도가 클수록 받음각이 증가하는데 받음각이 클수록 압력비가 증가하나 실속각이상이 되면 압력비가 급강하하고 출력이 감소하여 기관 작동이 불가능해지는 것을 압축기 실속이라 한다. 실속 후에는 터빈이 과열, 압축기 깃의 파손 등 중대한 결함으로 나타날 수 있다.
1.2. 압축기 실속의 원인
1.2.1. 압축기 출구 압력(CDP) 상승
압축기 출구 압력(CDP)이 상승하면 갑작스러운 엔진 가속에 의해 원인이 되는 과다한 연료흐름으로 인해 압축기 출구 압력이 높아져 흡입 공기 속도가 감소하여 압축기 실속이 발생한다. 또한 갑작스러운 감속에 의해 희박한 연료혼합(연소기의 역압력 감소로 속도벡터를 증가)도 압축기 실속의 원인이 된다.
갑작스러운 엔진 가속 시 연료 흐름이 너무 많아지면 압축기 출구 압력이 높아져 흡입 공기의 속도가 감소하게 된다. 이로 인해 압축기 블레이드에 작용하는 받음각이 증가하여 실속 상태에 접어들게 된다. 또한 갑작스러운 엔진 감속 시에도 연소기의 역압력 감소로 인해 공기 흐름의 속도벡터가 증가하게 되어 압축기 실속이 발생할 수 있다.
즉, 압축기 출구 압력이 상승하게 되면 압축기로 유입되는 공기의 속도가 감소하게 되어 압축기 블레이드에 작용하는 받음각이 증가하게 되고, 이로 인해 압축기 실속이 발생하게 되는 것이다.
1.2.2. 압축기 입구 온도(CIT) 상승
압축기 입구 온도(CIT) 상승은 실속의 또 다른 원인이다. 수직 이착륙 항공기의 엔진에서 뜨거운 공기가 유입될 때에는 압축기 하중을 증가시켜 실속을 일으킬 수 있다. 이는 엔진 설계 단계에서 뜨거운 공기가 공기흡입구로 유입되지 않도록 해야 한다는 것을 의미한다. 또한 흔치 않지만 앞서 이륙하는 항공기의 배기가스를 뒤에 오던 항공기가 재 흡입해 압축기 실속을 일으키는 경우도 있다. 이처럼 압축기 입구온도가 상승하면 압축기 하중이 증가하여 실속이 발생할 수 있다.
1.2.3. 공기 누적(Choking) 현상
지상 작동 시 엔진 회전속도가 설계회전속도보다 낮아지면 압...
참고 자료
항공기 가스터빈엔진 출판사 : 성안당
발간일: 2016.2.24 페이지:501-507
저자: 노명수
http://blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=elect94&logNo=70015778066
압축기 실속 방지계통
http://www.myanmarengineer.org/forums/showthread.php?442-GAS-TURBINE-ENGINE/page9
그림3. inlet guide vane
http://aviation-team.tistory.com/87
그림.5 다축식 압축기
윤사현, 진광길(2015). 「항공기 동력장치Ⅱ」선학출판사
국토교통부(2015). 「항공정비사 표준교재 항공기엔진 제 2권 가스터빈엔진」
http://blog.naver.com/tjdwlswl2320/220627532331
https://ko.wikipedia.org/wiki/%ED%84%B0%EB%B3%B4%EC%83
https://www.google.co.kr/search?q=LM2500+Base+Aeroderivative
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