10.4. Регулирование двухвальных трд.

Расчетная схема двухвального ТРД

Условия совместной работы.

Из условия баланса расходов в каскаде ВД, КС и турбине ВД

Из условий баланса мощностей ротора ВД

Для ротора низкого давления из баланса расходов получаем

Законы регулирования двухвальных ТРД

n_нд =Const; ограничения n_вд  n_вдmax, Т^*_Г Т^*_Гmax , K_yнд K_ymin

n_вд =Const; ограничения n_нд  n_ндmax, Т^*_Г Т^*_Гmax , K_yнд K_yндmin

Т^*_Г =Const; ограничения n_нд  n_ндmax, n_вд  n_вдmax, K_yнд K_yндmin

Изменение скольжения роторов при регулировании по закону n_нд =Const.

Изменение температуры при регулировании по закону n_нд =Const

Изменение скольжения роторов и степени повышения давления в компрессоре двухвального ТРД при регулировании по различным законам: сплошная линия – закон n_нд =Const, пунктир – n_вд =Const, штрих-пунктир – Т^*_Г =Const.

Изменение работы компрессора температуры перед турбиной ВД двухвального ТРД при по различным законам: сплошная линия – закон n_нд =Const, пунктир – n_вд =Const, штрих-пунктир – Т^*_Г =Const.

10.5. Высотно-скоростные характеристики трд

Скоростные характеристики

Скоростные характеристики ТРД при законе регулирования Т^*_Г =Const; n=Const.

С ростом М_п растет _вх, растут температуры Т^*_в и Т^*_к, следовательно, количество подведенного тепла Q₁ уменьшается. Рост _вх приводит к увеличению располагаемого перепада на сопле, но снижение Q₁ уменьшает скорость истечения из сопла, поэтому в итоге скорость V_п растет быстрее, чем c_c, что приводит к снижению удельной тяги

P_уд=c_c – V_п

Уменьшение P_уд, несмотря на снижение q_т, приводит к увеличению С_уд

С увеличением М_п растет давление и температура, что приводит к увеличению расхода воздуха, т.к. G_B . Тяга сначала растет с ростом М_п, а затем падает вследствие сильного снижения P_уд.

Высотные характеристики.

Высотные характеристики ТРД при законе регулирования Т^*_Г =Const; n=Const

У одновального ТРД при законе регулирования Т^*_Г =Const; n=Const с увеличением высоты до 11 км приведенная частота вращения растет, т.к. снижается температура Т^*_в. При постоянной Т^*_Г это приводит к росту Q₁ и q_т. Удельная тяга при этом возрастает, а удельный расход топлива падает, несмотря на рост q_т. Расход воздуха падает с ростом высоты, т.к. с ростом высоты падает атмосферное давление. Уменьшение расхода приводит к уменьшению тяги с ростом высоты полета.

Высотно-скоростные характеристики.

Область допустимых режимов полета и высотно-скоростные характеристики

10.6. Дроссельные характеристики трд

Дроссельные характеристики ТРД при различных программах регулирования.

Линии рабочих режимов при программах регулирования Т^*_Г=Const, n=var, F_с.кр.=var; n=Const, Т^*_Г=var, F_с.кр.=var; F_с.кр.=Const, Т^*_Г=var, n=var.

Положение линии рабочих режимов на характеристике компрессора при различных программах регулирования: 1 - Т^*_Г=Const, 2 - n=Const, 3 - F_с.кр.=Const.

Дроссельные характеристики при различных программах регулирования. 1 - Т^*_Г=Const, 2 - n=Const, 3 - F_с.кр.=Const.