Уменьшить отрицательный эффект от возникновения ГВ можно уменьшив толщину кромок, однако при этом ухудшают­ ся условия работы ВЗ на дозвуковых скоростях полета.

ДВЗ с умеренной толщиной передних кромок позволяют применять его на ЛА со скоростями полета до М = 1,4... 1,5.

5.4. Формы дозвуковых диффузоров

Каналы дозвуковых диффузоров могут быть с прямолиней­ ными и криволинейными стенками. От правильного выбора формы канала зависит величина потерь, габариты и масса ВЗ, стоимость его изготовления. При выборе формы диффузора также учитывают тип летательного аппарата и место размеще­ ния на нем двигателей. Различают несколько типов диффузоров:

ка с внутренней поверхности ВЗ даже при его осевом входе. Для обеспечения заданной ~ FBX/ F0 конические диффузоры ВЗ необходимо делать значительной длины.

2. Ступенчатый диффузор При заданной степени повышения давления и обеспечении

уЛ1|ф <12° ступенчатый диффузор получается короче кониче­ ского ( LCT< LK) (рис. 5.7), следовательно, уменьшаются его га-

Данное явление получило название «обесценивание» энергии в скачке уплотнения. Потери полного давления в скачках уплот­ нения оценивают с помощью коэффициента сохранения полного

Р ‘

Чем выше интенсивность скачка (снижение скорости), тем

больше потери полного давления и тем меньше значение ст*к.

Для уменьшения потерь полного давления торможение по­ тока осуществляют в системе косых скачков уплотнения малой интенсивности и в завершающем прямом скачке уплотнения, после которого скорость становится дозвуковой. При этом

а ск =СГ1*а 2 а 3 - - а /

Организовать заданную систему скачков уплотнения можно с помощью специального профилирования входной части СВЗ.

Поверхность, при помощи которой организуется система скачков уплотнения, называется поверхностью сжатия. Количе­ ство изломов этой поверхности равно количеству косых скач­ ков. Поверхность сжатия, которая может быть плоской (рис. 5.9, а) или конической (рис. 5.9, б)> располагается по отношению к вектору скорости под углом а < 90°

Рис. 5.9. Типы поверхностей сжатия: а - плоская, б - коническая

При Zp = const, с ростом числа М уменьшается угол на­ клона скачка к поверхности сжатия Z a (рис. 5.10).

При М = const, с ростом Zp возрастает Z a .

С увеличением угла наклона скачка Z a возрастает интен­ сивность скачка, следовательно, увеличиваются потери полного давления в нем ( Ф а*к).

Рис. 5.10. Система косых СУ

Таким образом, при заданной скорости полета, минималь­ ных потерь полного давления в системе скачков можно добить­ ся, воздействуя на их интенсивность ( Z a ) путем подбора коли­ чества скачков и величины угла наклона поверхности сжа­ тия (ZP).

Значение ZP, при котором минимальные потери полного

скачковая схема;

-при 1,5 < М < 2,5 применяется двухскачковая схема; при 2,5 < М < 3,0 применяется трехскачковая схема.

5.5.2. Типы СВЗ и их характеристика

Классификация СВЗ:

-по форме: плоские, осесимметричные;

-по расположению на ЛЛ: лобовые, подкрыльевые, надкрыльсвыс, подфюзеляжные, боковые;

-по организации процесса сжатия: внешнего, внутреннего, смешанного.

В осесимметричных СВЗ используется ступенчатый конус. В плоских СВЗ скачки создаются с помощью ступенчатого клина. Переход от прямоугольной формы канала к закруглен­

ной, осуществляется на дозвуковом участке. Преимущества плоского СВЗ:

-менее чувствителен к изменению углов атаки и сколь­

жения,

-лег че регулируется,

-удобней компонуется на ЛА.

Лобовые СВЗ чаще всего выполняются осесимметричными. Они вынесены вперед, влияние элементов ЛА на течение газа в СВЗ отсутствует, что обеспечивает более равномерное распре­ деление параметров но сечению потока как на входе в СВЗ, так и по тракту удлинительного канала. Недостатком лобовых СВЗ являются высокая чувствительность к срыву потока с входных кромок и большие потери от трения об стенки удлинительного канала.

Подкрыльевые (подфюзеляжные) СВЗ отличаются малыми изменениями угла набегания потока на СВЗ при изменении угла атаки ЛА, гак как крыло (фюзеляж) спрямляет поток.

Скачок от передней кромки крыла уменьшает число М на

входе в СВЗ, что приводит к росту а*к.

Недостатком подкрыльевых СВЗ является то, что из-за ма­ лой длины канала СВЗ поток не успевает выровняться, и на вхо­ де в ОК имеют место значительные пульсации и неравномер­ ность потока.

Боковые СВЗ имеют меньшую, чем лобовые длину возду­ хоподводящих каналов, что снижает потери от трения об стенки. При этом носовая часть ЛА освобождается для размещения обо-

Однако в реальном СВЗ возникает пограничный слой, бы­ стро нарастающий по длине канала. Если бы профиль поверхно­ сти торможения был с резкими изломами (для образования скачков), то при взаимодействии с пограничным слоем этих скачков происходил бы отрыв потока от стенок СВЗ.

Условиями сохранения расчетного режима работы СВЗ внутреннего сжатия являются:

-плавный контур поверхности торможения (сложен в изго­ товлении);

-перфорированные стенки для отвода пограничного слоя

(большие потери воздуха).

Еще одна проблема - сложность вывода СВЗ на расчетный режим (запуск СВЗ) при отклонении параметров полета от рас­ четных значений.

Это объясняется тем, что оптимальная площадь сечения

довательно, уменьшается плотность воздуха р в СВЗ. Снижает­ ся расход воздуха через горло М йГ = ip rcrFr , то есть площадь горла Fr становится недостаточной для того, чтобы пропустить весь воздух, вошедший в СВЗ (Т FronT). Давление между вхо­ дом в СВЗ и горлом возрастает, и перед СВЗ образуется выбитая головная волна (прямой скачок уплотнения), за которой ско­ рость потока становится дозвуковой. Потери полного давления в скачке резко возрастают ( I I ст*к).

Если теперь даже увеличится М до М расч, выбитая голов­

ная волна (ГВ) не исчезает, так как из-за значительных потерь полного давления в ГВ плотность воздуха в горле будет меньше, чем на расчетном режиме, и пропускная способность горла не сможет восстановиться (СВЗ «не запустится»). СВЗ будет вести себя как дозвуковой ВЗ при сверхзвуковой скорости полета.

Для «запуска» СВЗ необходимо увеличивать Fr > FronT на расчетном режиме (перерасширять горло) до тех нор, пока

не восстановится расчетный расход через горло с учетом умень­ шенной из-за потерь в ГВ плотности воздуха рг. При этом ГВ на входе исчезнет, а в горле, из-за его перерасширения, устано­ вится сверхзвуковое течение. Торможение потока до скорости меньше, чем скорость звука будет происходить в прямом S-скачке за горлом (см. рис. 5.14.). Если теперь уменьшать Fr до значения Frопт на расчетном режиме, S-скачок сместится в гор­ ло и исчезнет, в горле скорость станет звуковой, и СВЗ вернется на расчетный режим («запустится»).

Из-за перечисленных трудностей СВЗ внутреннего сжатия практически не применяются.

5.5.3. Схема и работа СВЗ внешнего торможения на расчетном режиме

В СВЗ внешнего сжатия углы (3, и выбираются такими,

чтобы при расчетной скорости полета скачки фокусировались на передней кромке обечайки или в непосредственной близости от нее (рис. 5.15), а также обеспечивалось максимальное значение

t

°ск max *

Если скачки фокусируются на передней кромке обечайки, то обеспечивается МВ1ШХ для данной скорости полета и мини­ мальное внешнее сопротивление, так как Fu = F0, что соответ­ ствует срнх = 1.

При обтекании поверхности сжатия и передней кромки обечайки сверхзвуковым потоком образуется система из двух косых и одного прямого скачка уплотнения.

Пройдя косые скачки, поток поворачивается на угол Pi = Pi +Рз и подходит к сечению 0-0 (вход в СВЗ) с небольшой сверхзвуковой скоростью. Переход потока в дозвуковой осуще­ ствляется в замыкающем прямом скачке уплотнения малой ин­ тенсивности.

При дальнейшем движении по сужающемуся-расширяюще- муся каналу поток разгоняется до скорости звука в критическом сечении (горле), а затем - до малой сверхзвуковой скорости в его расширяющейся части за горлом.

Рис. 5.15. Работа СВЗ на расчетном режиме

Сверхзвуковая зона течения ограничивается замыкающим прямым 5-скачком. Сверхзвуковая зона от горла до 5-скачка изолирует внешнюю систему скачков на входе в СВЗ от двига­ теля. Небольшие изменения давления /?вх на входе в ОК, рас­

пространяющиеся со скоростью звука, не могут преодолеть эту зону и разрушить расчетную систему скачков на входе в СВЗ, вызвав его неустойчивую работу. Однако, наличие сверхзвуко­ вой зоны за горлом приводит к росту потерь полного давления

( 'I 'O -

5.5.4. Изменение параметров по тракту СВЗ

Температура Т и давление р ступенчато изменяются

в скачках уплотнения из-за перехода части кинетической энер­ гии в энтальпию (см. рис. 5.15).

Полное давление р* ступенчато уменьшается в скачках из-

за перехода части кинетической энергии в тепло («обесценива­ ние» энергии в скачках) и плавно уменьшается по тракту СВЗ из-за потерь на трение.

Полная температура Т* = const, гак как отсутствует энер­ гообмен с внешней средой (при допущении, что отсутствуют тепловые потери).

Негативные факторы, влияющие на работу реального СВЗ:

образуется пограничный слой (ПС), толщина которого растет по мере движения потока вдоль стенок канала СВЗ;

- скачки уплотнения взаимодействуют с ПС, способствуя возрастанию его толщины и отрыву потока от стенок, что ведет к росту потерь полного давления и уменьшению площади попе­ речного сечения СВЗ;

- попадание в СВЗ ПС с крыла и фюзеляжа (в примыкаю щих СВЗ) ведет к нарушению устойчивой работы СВЗ.

Меры по устранению влияния негативных факторов:

- удаление СВЗ от поверхности ЛА с образованием каналов (рис. 5.16);

- отсос (слив) ПС через отверстия (перфорацию) на по­ верхности сжатия и щель в горле (см. рис. 5.15);

- установка за горлом турбулизаторов (см. рис. 5.15) для перемешивания основного потока с ПС и выравнивания пара­ метров потока по сечению канала;

уменьшение i Fr из-за образования ПС.

На расчетном режиме СВЗ и двигатель работают согласо­ ванно. Расход воздуха через СВЗ равен расходу воздуха через двигатель ( М сю = А/дв), при этом СВЗ работает с минимальны­

ми потерями полного давления ( ствх тах).

Нерасчетные режимы работы СВЗ возникают при отклоне­ нии скорости полета ЛА и частоты вращения ротора п от рас­ четных значений.

Расширение диапазона устойчивой работы СВЗ при введе­ нии сверхзвуковой зоны внутри диффузора достигается за счет более высоких потерь полного давления и ухудшения пульсационных характеристик потока. Увеличение потерь вызвано, в ос­ новном, потерями в дополнительном 5-скачке за горлом. Ухуд­ шение пульсационных характеристик обусловлено возникнове­ нием местных зон отрыва потока, образующихся при взаимо­ действии 5-скачка с ПС.

В зависимости от положения 6-скачка различают три ре­ жима течения в СВЗ:

-закритический (наличие сверхзвуковой зоны за горлом);

-критический (5-скачок находится в горле);

-докритнческий (наличие выбитой ударной волны при от­ сутствии сверхзвуковой зоны за горлом).

Отклонение числа М и п от расчетных значений приводит к нарушению баланса (равенства) расходов через СВЗ и двига­ тель ( Мсвз ФА/дв), следовательно, к изменению «противодавле­

ния» р ах на выходе из СВЗ.

При небольших отклонениях p DX от расчетного значения изменяется положение 5-скачка на закритическом режиме вследствие изменения перепада давлений р г/ р лх Баланс рас­

ходов в этом случае восстанавливается за счет изменения сг*к при изменении интенсивности 5-скачка.

При значительном росте р вх, когда трА — = 1, 5-скачок ТТ Рт

доходит до горла и исчезает, возросшее давление рах «выдав-

ливает» замыкающий прямой скачок, и на входе в СВЗ появля­ ется выбитая ударная волна, а затем начинается неустойчивый режим работы —«помпаж» СВЗ.

При значительном снижении р ах =^ТТ (рг / р ЙХ) 5-ска­ чок смещается близко к входу в ОК, и его интенсивность резко возрастает, что приводит к «вспуханию» и отрыву ПС от стенок СВЗ с возникновением неустойчивого режима работы - «зу­ да» СВЗ.

При уменьшении М <М расч увеличиваются углы наклона косых скачков Z a (рис. 5.17).

Увеличение Z a приводит к тому, что косые скачки отхо­ дят от передней кромки обечайки, и их интенсивность растет.

Одновременно уменьшается Fu < F0 (4- (pBX< 1), следова­

тельно, снижается расход воздуха, поступающего в СВЗ. Рост интенсивности косых скачков вызывает уменьшение скорости перед замыкающим прямым скачком и снижение его интенсив­ ности. Вследствие этого уменьшается температура Т0 за пря­ мым скачком по сравнению с расчетным режимом. При неиз­

гнчней, чем пропускная способность системы скачков на входе в СВЗ (вследствие уменьшения <1 Fn). Горло не может пропус­ тить весь воздух, поступающий через сечение 0-0, и давление между входом в СВЗ и горлом нарастает, «выдавливая» замы­ кающий прямой скачок из СВЗ (см. рис. 5.17).

Перед входом в СВЗ образуется выбитая головная волна (ГВ), которая движется от передней кромки обечайки, изменяя конфигурацию системы скачков на входе СВЗ и уменьшая Fu,

следовательно, уменьшая расход М п0. Этот процесс продолжа­

ется до тех пор, пока не восстановится баланс расходов через вход в СВЗ и горло ( М Вт0= М вг), тогда ГВ остановится.

Режим работы СВЗ остается закритическим. СВЗ устойчиво работает на данном нерасчетном режиме, но при этом возраста­ ет внешнее сопротивление ( Т сХВ1|), и уменьшается расход воз­

духа через СВЗ М сю < М ай, следовательно, снижается тяга.

Вследствие роста перепада давлений (pr/ i /?вх) поток за горлом

разгоняется до больших сверхзвуковых скоростей, и S-скачок смещается к входу в ОК (см. рис. 5.17).

Одновременно при уменьшении числа М полета увеличи­ вается приведенная частота вращения ротора из-за уменьшения

полной температуры на входе в ОК Т*х ( Т ппр ~ л Д Д 7^ ).

Прокачивающая способность компрессора увеличивается, это приводит к увеличению приведенного расхода воздуха через двигатель и ещё большему нарушению баланса: i М свз <Т М дв.

Еще больше уменьшается давление р их, растет перепад давле­ ний между горлом и входом в ОК, S-скачок смещается к входу в двигатель и его интенсивность растет.

Для получения «запаса по горлу» площадь горла рассчиты­ вают на М < М Из-за нерерасширения горла скорость в нем

при М - сверхзвуковая, что ведет к уменьшению о 0К на рас­ четном режиме.

с криволинейным фронтом (головная волна) (рис. 5.18). При этом резко возрастает схви.

При М >М расч уменьшаются углы наклона косых скачков

Z a . Косые скачки входят внутрь канала СВЗ (рис. 5.19), где возникает сложная система отраженных скачков. При этом Фах = 1, так как М и = М0. Из-за потерь в отраженных скачках и трения сверхзвукового потока о стенки канала СВЗ уменьша­ ется а “х

Рис. 5.19. Работа СВЗ при М > Мрасч

В горле устанавливается сверхзвуковое течение, что приво­ дит к увеличению расхода воздуха через горло М лг =Т crp rFr , то есть горло - перерасширено ( Fr > F10nr).

Одновременно увеличение числа М полета ведет к росту температуры Т*х, следовательно, к уменьшению ипр ~ п /-JT Т*х

в результате уменьшается приведенный расход воздуха через двигатель.

Из-за снижения приведенного расхода через двигатель и роста расхода через горло нарушается баланс (равенство) рас­ ходов (Т Мсвз >-1 Мю ), что приводит к энергичному росту дав-

Перед входом в СВЗ образуется выбитая головная волна, кото­ рая движется от передней кромки обечайки, изменяя конфигу­ рацию системы скачков на входе в СВЗ. В результате уменьше­ ния F„ фвх уменьшается расход воздуха через СВЗ. Этот

процесс продолжается до тех пор, пока не восстановится баланс расходов ( Л/свз = М т )•

Режим работы СВЗ становится докритическим, но он ус­ тойчиво работает на данном нерасчетном режиме при увеличен­

ных потерях полного давления ( i ствх) и увеличенном внешнем сопротивлении ( ? с х 1Ш).

5.5.6. Неустойчивые режимы работы СВЗ

Значительные отличия параметров полета и режима работы двигателя от расчетных значений могут привести к неустойчи­ вой работе СВЗ в виде низкочастотных («помпаж») иля высоко­ частотных («зуд») автоколебаний расхода воздуха Л/ввх и дав­ ления /;вх

«Зуд» - неустойчивый процесс течения в канале СВЗ, про­ являющийся в виде высокочастотных пульсаций расхода и дав­

гда расход воздуха через двигатель становится значительно больше расхода через СВЗ ( А/лв » М свз). Это приводит к рез­

кому снижению давления рвх и значительному увеличению пе­ репада давлений ( р г / а р вх).

Поток за горлом разгоняется до больших сверхзвуковых скоростей, 5-скачок смещается к входу в ОК и его интенсив­ ность возрастает.

Взаимодействие интенсивного 5-скачка с пограничным слоем в канале приводит к «вспуханию» и отрыву ПС от стенок

5-скачок смещается к горлу и его интенсивность уменьшается.

ся к входу в ОК, и цикл повторяется.

Для устранения «зуда» необходимо либо уменьшить часто­ ту вращения ротора двигателя п, либо увеличить М полета, либо регулировать СВЗ.

«Помпаж» - это неустойчивый процесс течения в СВЗ, про­ являющийся в виде низкочастотных колебаний давления и рас­ хода воздуха с частотой 5... 15 Гц и амплитудой ДpBXi p B% =

= 0 ,3 ...0 ,5.

«Помпаж» может возникнуть при значительном уменьше­ нии п « п или значительном увеличении М » М расч, когда

расход воздуха через двигатель становится существенно меньше расхода через СВЗ ( Мав « Л/Свз).

В этом случае резко возрастает давление р вх, значительно

к горлу, минует его и исчезает (сверхзвуковая зона ликвидиру­ ется). СВЗ переходит в «докритический» режим работы. Повы­ шенное рвх передаваясь навстречу дозвуковому потоку, воз­ действует на систему скачков на входе СВЗ.

Замыкающий прямой скачок отходит от плоскости входа и преобразуется в выбитую головную волну. В результате - уменьшается Fu < F0 =>! cpex < 1, что приводит к снижению рас­ хода воздуха через СВЗ Мсвз. При дальнейшем росте р вх, ГВ движется, удаляясь от входа в СВЗ и, перемещаясь навстречу потоку, частично разрушает систему косых скачков (рис. 5.20).

Поток разделяется на струи, которые тормозятся в различных системах скачков, то есть с различной интенсивностью и раз­

личным £сг*к

Рис. 5.20. Работа СВЗ при «ломпаже»

Внешние струи тормозятся интенсивней (с большими поте­ рями полного давления), и давление в них уменьшается больше, чем во внутренних струях. Через эту область пониженного дав­ ления за ГВ часть воздуха из более высоконапорных внутренних струй выбрасывается из СВЗ через образовавшуюся щель между ГВ и передней кромкой обечайки. Это приводит к резкому сни­ жению /;вх, выбитая УВ приближается к входу в СВЗ и превра­ щается в замыкающий прямой скачок. Восстанавливается сверх­ звуковая зона за горлом. Из-за разности расходов М сзз » М ла

начинает расти давление р ах, и цикл повторяется.

Интенсивный «помпаж» может привести к остановке дви­ гателя или разрушению элементов компрессора. Несимметрич­ ный «помпаж» боковых СВЗ может привести к скольжению ЛА с кренением и вращением. Для устранения «помпажа» необхо­ димо либо увеличить п двигателя, либо уменьшить М полета, либо регулировать СВЗ.

5.5.7. Скоростные характеристики СВЗ (СХ)

СХ СВЗ - это зависимости параметров эффективности СВЗ ( а вх, срвх, схЯ||) от числа М полета при п = const

Точка 1 на рис. 5.21, соответствует расчетному режиму ра­ боты СВЗ ( ф„х = 1; ствх * 0,7; сх В11« 0,03 ).

При уменьшении скорости полета (> 1 м < М расч) режим ра­ боты СВЗ сохраняется сверхкритическим, но при этом из-за уменьшения М вг и роста лпр баланс расходов нарушается:

Мсвз < М йп. Из-за уменьшения р вх перепад давлений возраста-

ет ^ , 5-скачок движется к входу в ОК, и сверхзвуковая

U . ' о х У

зона за горлом увеличивается.

На участке 1-2 этот процесс сдерживается тем, что горло

при М = М было заведомо «перерасширено» (F r >F**™).

На этом участке из-за отхода ГВ от входа в СВЗ (см. рис. 5.16)

уменьшается фох и растут схви, ствх Рост а*х происходит из-за уменьшения потерь полного давления вследствие снижения скорости потока на участке от входа в СВЗ до горла,

В точке 2 площадь Fr становится оптимальной ( Frопт).

На участке 2-3 перемещение ГВ от входа в СВЗ способст­ вует дальнейшему снижению срвх и росту скли. Рост с*х из-за

снижения скорости потока в СВЗ замедляется вследствие увели­ чения потерь полного давления в более интенсивном 5-скачке, который после прохождения точки 2 ( Fr = Fronr) быстро дви­ жется к входу в ОК.

В точке 3 за 5-скачком происходит отрыв ПС от стенок СВЗ и начинается «зуд» СВЗ.

5.5.8. Дроссельные характеристики СВЗ (ДХ)

ДХ СВЗ называются зависимости параметров эффективно­

чок находится в горле, то есть скорость потока в горле равна скорости звука, а за горлом - скорость дозвуковая.

При увеличении япр > лпр кр прокачивающая способность ОК возрастает (А/дв >Л /СВЗ), при этом уменьшается р йХ, увели-

При уменьшении ппр < пп сверхзвуковая зона в СВЗ

пропадает и появляется выбитая головная волна, уменьшается фпч вследствие уменьшения Fu, что приводит к уменьшению

расхода Мсю . Из-за появления выбитой ГВ внешнее сопротив­ ление СВЗ растет ( Т схвм), так как возрастает диффузорность струи перед входом в СВЗ (Ф срвх)

В результате снижения скорости в канале СВЗ потери пол­ ного давления первоначально уменьшаются ( Т сгвх), но, по хмере

отхода головной волны от входа в СВЗ, происходит трансфор­ мация системы косых скачков и суммарные потери полного

давления начинают расти (Ф а вх).

При /7|ф = пи начинается «помпаж» СВЗ.

5.5.9. Регулирование СВЗ

Задачи регулирования СВЗ:

1. Согласование расходов воздуха через СВЗ с расходом воздуха через двигатель при изменении режима полета (М)

ирежима работы двигателя ( п ).

2.Предотвращение неустойчивых режимов работы СВЗ.

3.Обеспечение максимальных значений а*ХП1. и мини­

мальных сЧ11.

4. Обеспечение максимальной эффективной тяги двигателя на всех режимах полета при достаточном запасе устойчивости.

В основу регулирования СВЗ положен принцип «подстраи­ вания» его пропускной способности к прокачивающей способ­ ности ОК.

Пропускная способность СВЗ определяется пропускной способностью системы скачков на входе в СВЗ ( М вм) и горла

(/V/Dr ). Следовательно, при регулировании СВЗ необходимо из­

менять площадь горла Fr и углы наклона скачков Z a или их

положение относительно обечайки СВЗ. Конструктивно это реализовано для осесимметричных и плоских СВЗ по-разному

а также оценив максимально возможное для заданного режима значение а ох

где а ш - коэффициент сохранения полного давления в системе скачков перед входом в СВЗ; o*s - коэффициент сохранения полного давления в 5-скачке; а* - коэффициент сохранения полного давления, учитывающий потери на «иерерасширение» горла; а*р - коэффициент сохранения полного давления, учи­

ходных характеристик двигателя (л пр). При увеличении тс*

Чем выше п к р, тем зна­ чительнее требуется увели­ чить ~Fr при уменьшении М

полета (рис. 5.25). Это объяс­ няется тем, что чем выше

я, тем интенсивнее растет

требуется (см. рис. 5.25). Это объясняется тем, что при уменьшении М полета для поддержа­

тельно, снижается тяга R .

При увеличении М >М рас., косые скачки заходят в СВЗ, растет Mar(Т сг) , горло перерасширено Fr > Fr-noip . Конус вы­

двигают (Т LK), уменьшается FT (рис. 5.26, а), а скачки уплот­ нения «вытаскиваются» из СВЗ и фокусируются на передней кромке обечайки (рис. 5.26, б).

Рис. 5.26. Регулирование СВЗ при изменении М

Пропускная способность системы косых скачков восста­ навливается, но так как на входе в СВЗ восстанавливается замы­ кающий прямой скачок, скорость в горле уменьшается с, до скр, и А/0 г уменьшается.

Восстанавливается баланс расходов Мг = М аа, и СВЗ ус­ тойчиво работает при М > Мрасч.

При полностью выдвинутом конусе (М .) и продолжаю­ щемся росте М >М рсг открываются створки перепуска (противопомпажные створки) за горлом (Т a tT), и избыточный воздух сбрасывается во внешний поток.

При уменьшении М < М расч конус убирается внутрь СВЗ,

при этом увеличивается Fr , следовательно, увеличивается Мв г,

а система косых скачков приближается к передней кромке обе­ чайки.

Вследствие роста срох увеличивается расход через входное

сечение СВЗ, и баланс расходов восстанавливается.

При больших расчетных М полета величина срвх на ма­

лых сверхзвуковых скоростях значительно меньше единицы, что приводит к резкому увеличению схви вследствие значительной диффузорности струи перед входом в СВЗ.

В этом случае для снижения сх 01. применяют створки пере­ пуска (противопомпажные створки). То есть через СВЗ пропус­ кают заведомо больше воздуха для того, чтобы увеличить фох

и, следовательно, уменьшить схвм. Но так как в этом случае iV/Ci,3 > М избыточный воздух из пространства за горлом вы­

пускают во внешний поток через створки перепуска для восста­ новления баланса расходов ( М свз = Мдв). Вследствие уменьше­

ния диффузорности струи перед входом СВЗ уменьшается с\ 0|1.

расходов ( Мсвз = М по), уменьшается р вх, и сверхзвуковая зона за горлом восстанавливается.

Косой скачок на входе в СВЗ сохраняет свой наклон и не­ много отходит от передней кромки обечайки, но выбитая голов­ ная волна не образуется. Однако, вследствие уменьшения (рвх,

незначительно возрастает сх01| и уменьшается а вх

При полностью выдвинутом конусе ( п2) и продолжающем­ ся уменьшении и < п2 открываются створки перепуска (противопомпажные створки) за горлом, и избыточный воздух сбрасы­ вается во внешний поток.

Конструктивно величина выдвижения и уборки конуса ог­ раничена. Поэтому для сохранения заданной пропускной спо­ собности СВЗ при полностью выдвинутом конусе в корпусе СВЗ за горлом делают дополнительную противопомпажную створку, которая открывается избыточным давлением р вх на­

ружу и выпускает избыточный воздух ( i Мсвз) в тех случаях, когда возможности регулирования перемещением конуса ис­ черпаны.

Б. Программа регулирования СВЗ при изменении Т И