Изменение расхода воздуха и степеней повышения давления по скоростной характеристике трд

При увеличении скорости полета степень сжатия воздуха во входном устройстве π_с возрастает, а степень сжатия в компрессоре π_к* снижается в результате роста T_в*. Однако влияние изменения π_с всегда оказывается более значительным и обуславливает повышение общей степени сжатия π_об, а следовательно, и расхода воздуха G_в.

Данная характеристика получена для двигателя с простым дозвуковым входным устройством и сужающимся выходным соплом при условиях Н = 0 и n = n_max.

Изменение gт и Rуд по скоростной характеристике трд

Динамическая составляющая удельной тяги R_{уд дин} падает по линейному закону и оказывает основное влияние на характер протекания R_уд. Однако прогрессирующее возрастание статической составляющей удельной тяги R_{уд стат} приводит к тому, что с увеличением скорости снижение R_уд замедляется.

Для определения g_т можно воспользоваться известным уравнением:

.

Поскольку принимается T_г* = const, то знаменатель этого уравнения можно считать постоянным, и на характер изменения g_т в основном влияет только на T_к*, величина которой определяется по формуле:

.

Поэтому T_к* растет так же, как и T_в*. В результате увеличения T_к* перепад температур T_г*- T_к*, а следовательно, и g_т уменьшаются.

Скоростная характеристика трд

Тяга R сначала снижается, а потом начинает возрастать. Подобное изменение тяги R, свойственное всем ТРД, объясняется следующим. Первоначально, при небольших , скоростной напор невелик, поэтому его повышение приводит лишь к небольшому росту расхода воздуха G_в. В то же время R_уд быстро уменьшается из-за падения R_{уд дин} при почти постоянной R_{уд стат}, что приводит к снижению тяги R. По мере увеличения скорости полета ускоренный рост π_с (и π_об) обусловливает прогрессирующее увеличение расхода воздуха G_в и замедленное снижение удельной тяги R_уд. В итоге R начинает увеличиваться.

Интенсивность снижения тяги R и значения , при которых тяга R достигает минимума, зависят от параметров рабочего процесса. Большей частью минимальные значения R составляют 80-90 % от R при = 0 и получаются при = 150…250 м/с.

На изменение С_уд основное влияние оказывает падение R_уд; снижение g_т лишь несколько уменьшает интенсивность роста С_уд с увеличением . Увеличение С_уд обусловлено тем, что с ростом повышается тяговая работа, совершаемая 1 Н тяги, а это требует большей затраты энергии и, следовательно, топлива.

Скоростная характеристика позволяет судить о данных двигателя как источника тяги. Для выяснения влияния скорости полета на получаемую тяговую мощность и соответствующую ей экономичность следует перейти от силовых к мощностным показателям.

Лекция №13. 14.05.08.

§ 3.5. Высотная характеристика.

Высотная характеристика – это зависимость тяги R и удельного расхода топлива С_уд от высоты Н при и принятом законе регулирования (обычно n = const). В случае n = п_тах = const высотная характеристика показывает наибольшие располагаемые значения тяги R на различных высотах Н при заданной .

С высотой изменяются давление р_н и температура Т_н атмосферного воздуха. Поскольку на величину и характер изменения р_н и Т_н по высоте Н влияют географические и климатические условия, то для получения сопоставимых данных была принята неизменная условная зависимость р_н и Т_н от Н: р_н = f(H) и Т_н = f(H), получившая название стандартной атмосферы (СА). Значения р_н и Т_н по СА близки к их действительным осредненным величинам летом в средних широтах.