3.3 Авиадвигатель

Основные виды применяемых авиадвигателей следующие: газотурбинные, (турбореактивные и турбовинтовые), прямоточные воздушно реактивные, жидкостные ракетные и поршневые.

На современных самолетах чаще всего применяются турбореактивные и турбовинтовые двигатели.

Тяга в турбореактивных двигателях (ТРД) создается за счет вытекающих из сопла газов. ТРД применяются на самолетах со скоростями полета до

3000 км/ч и высотами до 30 км. Тяга в турбовинтовых двигателях создается воздушным винтом и частично реакцией вытекающих из сопла газов. Такие двигатели имеют лучшие, чем у ТРД тяговые характеристики на скоростях полета до 1000 км/ч и высотами до 13 км. ТРД и ТВД на самолете чаще всего размещаются на пилоне крыла и на хвостовой части фюзеляжа [10, 11].

На Су-33 используется силовая установка, состоящая из двух турбореактивных двигателей АЛ-31К. Ту-134 имеет в своем составе два двигателя Д-30 II серии, а Ил-86 четыре типа НК-86. Отличительной особенностью двигателя Су-33 является отсутствие реверса, по сравнению с

Д-30 серии II и НК-86.

Во время торможения самолета авиационные двигатели работают в, так

называемом, переходном режиме, при котором основные параметры (тяга, мощность, частота вращения и т.п.) изменяются во времени. К таким режимам

относятся: режим земного малого газа (МГ) и режим реверса (Р)[2]. Время перехода с режима малого газа на режим обратной тяги составляет 8-10 секунд. Здесь учтено требование British Civil Airworthiness Requirements (BCAR) - трехсекундный интервал перед включением реверса тяги после касания для того, чтобы иметь уверенность, что все колеса коснулись ВПП. Поэтому с момента касания практически проходит около 3 секунды до включения реверса, 1 секунда необходима для переключения рычага управления реверсом, 5-8 секунд на нарастание обратной тяги (рис.3.11) [5].

Рисунок 3.11 – Режим работы двигателей

С учетом полученных данных, модель авиадвигателя представлена на рисунке 3.12.

Рисунок 3.12 – Блок тяги двигателя

На данном рисунке приняты следующие обозначения:

– сила тяги авиационного двигателя в режиме “малый газ”, Н;

– сила тяги авиационного двигателя в режиме “реверс”, Н;

– ключ, переключающий авиационный двигатель из одного режима в другой.

3.4 Сила и момент сцепления с покрытием впп

На плоской твердой поверхности ВПП силу сцепления можно рассматривать, как силу трения скольжения.

При рассмотрении качения колеса большое практическое значение имеет не скорость скольжения, а скольжение колеса s. Тогда при постоянной нормальной нагрузке на колесо зависимость коэффициента сцепления от скольжения примет вид, показанный на рисунке 3.13 [2].

Рисунок 3.13 – Зависимость коэффициента сцепления от скольжения s при различных состояниях ВПП

Как видно из рисунка 3.13 вид характеристики кривой сцепления существенно зависит от состояния взлетно-посадочной полосы. Кроме того, максимальное значения коэффициента сцепления, а вместе с ним и общий вид характеристики, зависит от скорости движения ЛА по полосе, а также коэффициента нагрузки, приходящегося на каждое тормозное колесо тормозной группы (рис.3.14, 3.15) .

Рисунок 3.14 – Графики зависимости максимального коэффициента сцепления от скорости ЛА

Рисунок 3.15 – Графики зависимости максимального коэффициента сцепления от коэффициента вертикальной нагрузки на тормозное колесо

С увеличение поступательной скорости самолета максимум значения коэффициента смещается в сторону меньших значений относительного проскальзывания ( )[3].

Рисунок 3.16 – Графики зависимости коэффициента сцепления от величины относительного проскальзывания при разных поступательных скоростях , , при торможении < <

Силу сцепления для одного тормозного колеса с ВПП можно определить следующим выражением [3]

где – сила сцепления одного тормозного колеса, Н;

– вертикальная нагрузка на одно тормозное колесо, Н;

– коэффициент сцепления.

Вертикальная нагрузка на каждое тормозное колесо тормозной группы определяется следующим соотношением

где – коэффициент нагрузки на данную группу тормозных колес;

– масса летательного аппарата, кг;

– количество тормозных колес данной группы;

– ускорение свободного падения, .

Сила сцепления каждой группы тормозных колес определяется по формуле

где - сила сцепления группы тормозных колес, Н.

Момент сцепления одного тормозного колеса определяется по формуле

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Выполнен анализ литературы по теме реферата. Изложена математическая модель процесса торможения.

Список использованных источников

1. Котик М.Г. Динамика полета и посадки самолета. –М:

Машиностроение, 1984. – 256 с.

2. Н.А. Богачева, А.Д. Жуков, А.С. Коновалов Учебное пособие

Авиационные системы антиюзовой автоматики. – СПбГУАП, 1999. – 84 с.

3. Зверев И.И., Коконин С.С. Проектирование авиационных колес и тормозных систем. – М: Машиностроение, 1972. – 224 с.

4. Нормы летной годности гражданских самолетов СССР/Междувед. Комис. По нормам лет. Годности гражд. Самолетов и вертолетов СССР Введ. 15.04.84. –М, 1984.

5. Лигум Т.И. Аэродинамика самолета Ту-134А. – М: “Транспорт”, 1987. – 261 с.

6. Гребеньков О.А. “Конструкция самолетов”: Учебное пособие для авиационных вузов. – М. Машиностроение, 1984. – 240 с.

7. www. aviaros.narod.ru

8. Фомин А.В СУ-33 Корабельная эпопея. – М: ”РА Инверстник”,

2003 г. – 248 с.

9. Бехтир В.П. Практическая аэродинамика самолета Ил-86. –

Ульяновск: Центр ГА СЭВ, 1991. – 135с.

10. Шульженко М.Н. Мостовой А.С. Курс конструкций самолетов. – М: Машиностроение, 1965. – 563 с.

11. Шульженко М.Н. Конструкция самолетов. – М: Машиностроение, 1971. – 416 с.