- •А.А. Григорьев
- •ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
- •ВВЕДЕНИЕ
- •1. ПРИНЦИП РАБОТЫ ТУРБОРЕАКТИВНОГО ДВИГАТЕЛЯ (ТРД)
- •1.1. Преимущества ТРД перед поршневой СУ
- •1.2. Принцип создания тяги ТРД
- •1.3. Изменение параметров рабочего тела и превращения энергии по тракту ТРД
- •1.4. Основные параметры ТРД
- •2.2. Идеальный цикл ТРД
- •3. РЕАЛЬНЫЕ (ДЕЙСТВИТЕЛЬНЫЕ) ЦИКЛЫ ВРД
- •3.1. Процессы в действительном цикле
- •3.2. Работа действительного цикла ТРД
- •3.3. Эффективный КПД ТРД
- •3.4. Тяговый (полетный) КПД ТРД
- •3.5. Полный (экономический) КПД
- •Контрольные вопросы
- •Задачи
- •4. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ОСЕВЫХ КОМПРЕССОРАХ
- •4.1. Назначение компрессоров и требования, предъявляемые к ним
- •4.2. Основные параметры ОК
- •4.3. Характеристики OK (ХК)
- •Контрольные вопросы
- •5.1. Назначение, классификация и требования к ВЗ ВРД
- •5.3. Дозвуковые воздухозаборники (ДВЗ)
- •5.4. Формы дозвуковых диффузоров
- •Контрольные вопросы
- •Задача
- •6. ПРОЦЕССЫ, ПРОТЕКАЮЩИЕ В ОСНОВНЫХ КАМЕРАХ СГОРАНИЯ (КС) ВРД
- •6.5. Топливные форсунки, применяемые в КС ВРД
- •6.6. Потери полного давления в КС
- •6.7. Эксплуатационные характеристики КС
- •Контрольные вопросы
- •7. ВЫХОДНЫЕ УСТРОЙСТВА (ВУ) ВРД
- •7.1. Назначение, состав и требования к ВУ ВРД
- •7.2. Реактивное сопло
- •Контрольные вопросы
- •ОСНОВЫ РАСЧЕТА ТРД
- •8.4. Понятие о свободной энергии ВРД
- •8.5. Основы газодинамического расчета ВРД
- •9.3. Влияние различных факторов на положение ЛСР
- •9.4. Особенности совместной работы ОК и ГТ на неустановившихся режимах
- •9.5. Номенклатура основных режимов работы ТРД
- •Задача
- •10. ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТРД
- •10.1. Термодинамические основы регулирования ТРД
- •10.2. Типы характеристик ТРД и их назначение
- •10.3. Методы получения ЭХ
- •Контрольные вопросы
- •12. ДВУХКОНТУРНЫЕ ТРД (ТРДД)
- •12.1. Схемы ТРДД и их основные параметры
- •12.2. Газодинамические преимущества ТРДД перед ТРД
- •12.5. Особенности законов регулирования ТРДД
- •12.6. Особенности характеристик ТРДД
- •Контрольные вопросы
- •13. ТУРБОВАЛЬНЫЕ (ТВАД), ТУРБОВИНТОВЫЕ (ТВД)
- •13.1. Принцип действия ГВаД и ТВД
- •13.2. Схемы ТВД и ТВаД
- •13.3. Основные параметры ТВД
- •13.5. Совместная работа узлов ТВД
- •13.6. Дроссельные характеристики ТВД и ТВаД
- •13.7. Климатические характеристики ТВаД
- •13.8. Высотно-скоростные характеристики ТВД и ТВаД
- •Контрольные вопросы
- •14.2. Рабочий процесс в форсажных камерах
- •14.3. Понятие о неустойчивых режимах горения
- •14.4. Особенности эксплуатационных характеристик ТРДФ
- •Контрольные вопросы
- •БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
- •ГРИГОРЬЕВ Андрей Алексеевич
При уменьшении «пр(Т М, >1 Н ) |
снижается я^вд, следова |
||||
тельно, |
уменьшается <7(Авхлад). В |
тоже время |
возрастает |
||
^/(^ох„д) |
наружного контура из-за |
изменения баланса |
между |
||
n v ~ p V |
2 /2 |
и ЯкНД в пользу n*v . |
|
|
|
То |
есть |
при увеличении М или уменьшении |
Н |
полета |
|
увеличивается т ТРДД. |
|
|
|
12.5.2. Особенности регулирования ТРДЦФ
ТРДЦФ применяется на самолетах, имеющих сверхзвуко вой режим полета:
-многоцелевые сверхзвуковые самолеты ( т= 0,5.. .1,0),
-дальние многорежимные самолеты ( т = 1,5... 2,5).
ТРДЦФ имеют сверхзвуковое регулируемое PC ( FKp = var )
и ФК с регулируемым расходом топлива . В связи с этим
у ТРДЦФ имеется три РФ: М.п FKp, М гф, что позволяет управ
лять по заданному закону тремя РП: |
|
1. На дозвуковом режиме полета: ПР п0 = const (РФ - |
М Т). |
2. На форсажных режимах (сверхзвуковой полет) исполь |
|
зуют все три РФ. пв = const (РФ - Л/т); Гг! = const (РФ - |
F Kp); |
т ; = const (РФ - м тф).
12.6. Особенности характеристик ТРДД
ВСХ и ДХ ТРДД в основном аналогичны характеристикам ТРД, но имеют особенности, связанные с особенностями газо вой динамики ТРДД.
12.6.1.Особенности скоростных характеристик ТРДД
УТРДД уменьшение /?уд с ростом М полета происходит
интенсивнее, чем у ТРД. Это объясняется тем, что чем выше значение пг, следовательно, меньше сс, тем интенсивней сни
жается разность cc - V при увеличении М. Дополнительное влияние на этот процесс оказывает увеличение т при росте М. Увеличение т при росте М происходит из-за изменения ба ланса между Т щ. ~ р • Т V 2 / 2 и i У пк(Т Т*х).
В связи с более интенсивным падением Rya при росте М у ТРДЦ зависимость R(M) имеет менее выраженный подъем
в области трансзвуковых и сверхзвуковых скоростей чем у ТРД, а при больших m вообще монотонно снижается с ростом М (рис. 12.8).
Рис. 12.8. Зависимости /?(м)
Для сравнения возьмем ТРД и несколько ТРДЦ с одинако вой тягой на взлетном режиме /?В1Л(Н = О, М = 0), но с разной
m При росте М полета тяга R ТРДЦ снижается тем интенсив
ней, чем больше его степень двухконтурности m (рис. |
12.9). |
|
При М = 0,6, тяга R составит; |
|
|
- у ТРД = 90 % от RBW; |
|
|
- у ТРДД ( m = 2) = 70% от |
|
|
- у ТРДД ( ш = 8) < 60 % от |
. |
|
Характер протекания зависимости ся(М) |
у ТРДД |
(рис. 12.10) объясняется теми же причинами, что и у ТРД.
При больших значениях т зависимость сЛ(М) пройдет ниже в связи с ростом Г|П(Т тУ «Вырождение» ТРДД с боль шими значениями т наступит при меньших М полета, так как при увеличении т снижается сс .
12.6.2. Особенности дроссельных характеристик ТРДД
ДХ ТРДД аналогичны ДХ ТРД. При снижении п от
«.паДт’гтах) Д° П,К(С.эк) ПР0ИСходит улучшение экономично
сти (4 |
cR) в |
связи |
с тем, |
что |
max У |
современных |
ТРД |
вы |
|
ше Т1Ж. |
|
|
|
|
Однако |
значение |
Г*,к |
у ТРДД выше, чем у ТРД, при
чем тем выше, чем больше т.
Рис. 12.11. ДХ ТРДД
Это объясняется тем, что у ТРДД с ростом т влияние г|тпг на г)п
уменьшается из-за уменьшения сс, следовательно, Л п max R min )
достигается при больших значениях Г‘эк (рис. 12.11).
12.6.3. Особенности высотных характеристик ТРДД
ВХ ТРДД |
существенно не |
отличается |
от |
ВХ ТРД |
|
(рис. 12.12). |
|
|
|
|
|
При увеличении Н =^>Т п(. => |
Т сс |
Дул. Одновременно, |
|||
при увеличении |
Н =>>L рп=>>1 |
|
1 R =Т R |
• И |
М 0. |
У ТРДД темп роста /?уд с увеличением Н полета такой же,
как и у ТРД, а относительное снижение суммарного расхода воздуха Z M D менее интенсивное вследствие большего X
в ТРДД по сравнению с ТРД при одинаковой тяге /?вгл.
Поэтому снижение тяги R ТРДД с ростом Н происходит с меньшей интенсивностью, чем у ТРД (см. рис. 12.12).
Уменьшение cR у ТРДД будет происходить интенсивнее, чем у ТРД. Это объясняется тем, что при одинаковом расходе топлива М тна одной и той же Н - /?ТРДд > /?ТРД, следователь-
Н0’ CR ТРДД < CRT?JX •
Контрольные вопросы
I. Объяснить газодинамические преимущества ТРДД перед
ТРД.