Почему поперечное сечение кожуха воздушного компрессора по мере удаления от входного устройства уменьшают, а у турбины увеличивают?

Поперечное сечение кожуха воздушного компрессора и турбины изменяется по мере удаления от входного устройства по причине различных потоков и физических процессов, происходящих внутри этих компонентов:

  1. Воздушный компрессор: Воздушный компрессор отвечает за сжатие воздуха и его подачу в камеру сгорания. По мере движения воздуха через компрессор его давление и плотность увеличиваются. Для эффективного сжатия воздуха необходимо, чтобы скорость потока была относительно низкой, а давление повышалось. Поэтому поперечное сечение кожуха воздушного компрессора уменьшается по мере удаления от входного устройства. Уменьшение поперечного сечения позволяет увеличить скорость вращения компрессора и достичь необходимого повышения давления воздуха.
  2. Турбина: Турбина отвечает за приведение в действие компрессора и преобразование энергии газов в механическую работу. Газы, вышедшие из камеры сгорания, имеют высокую температуру и давление. Целью турбины является извлечение энергии из этих газов для привода компрессора и других систем. При этом необходимо уменьшить скорость газов и преобразовать их динамическую энергию в механическую работу. Для этого поперечное сечение кожуха турбины увеличивается по мере удаления от входного устройства. Увеличение поперечного сечения позволяет снизить скорость газов и извлечь максимально возможную энергию из них.

Таким образом, изменение поперечного сечения кожуха воздушного компрессора и турбины обусловлено требованиями эффективности и оптимального использования энергии внутри газотурбинного двигателя.