- •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
13.7. Климатические характеристики ТВаД
СХ ТВаД обычно не рассматривают, так как ТВаД со СТ используются на наземных установках ( V = 0) или на вертолетах ( V < 250 км/ч), когда N e и се изменяются в пределах (2.. .3) %.
|
|
|
Фактором. |
|
существенно |
||||
|
|
|
влияющим на /Ve и се ТВаД, |
||||||
|
|
|
является |
температура |
возду |
||||
|
|
|
ха Ти |
на |
входе |
|
в двигатель, |
||
|
|
|
изменяющаяся |
в |
диапазоне |
||||
|
|
|
(-50...+50) °С. |
|
Nc (Tlt) |
|
|||
|
|
|
Зависимости |
|
и |
||||
Рис. 13.15. Зависимости Ne(t„), |
се (Tj,) |
называются |
климатиче |
||||||
скими |
характеристиками |
(КХ) |
|||||||
Се (^н) |
|
|
ТВаД (рис. 13.15). |
|
|
|
|
||
при 1ти^1т;х^Гппр. |
|
|
|
|
|||||
Я к |
= > |
1 Рк = > I |
Ртк = > |
1 Рс7 |
|||||
Так как в выхлопном патрубке ТВаД всегда докритический |
|||||||||
перепад давлений, |
то |
при |
увеличении |
|
будет |
расти |
|||
Ч- < сК|, => т<у(Якр) => Т Яст ~ ~ Т ч (К Р)=> ^ Л'ст s |
• |
|
|
||||||
Снижение сс |
при |
уменьшении |
Тп |
объясняется |
ростом |
||||
г|е => Т т]п вследствие увеличения я* .
При уменьшении tn < 0 °С темпы роста Nt и снижения се
замедляются, так как при высоких значениях лпр заметно падает
Г|*, следовательно, замедляется рост я* .
13.8. Высотно-скоростные характеристики ТВД и ТВаД
13.8.1. ВСХ одновального ТВД
Реактивная составляющая тяги ТВД Rp изменяется при
увеличении числа М полета аналогично изменению R в ТРД. То есть при увеличении числа М примерно до М ~ 0,5, тяга /?р
уменьшается, а затем начинает расти.
При увеличении числа М растет винтовая |
мощность N B |
|||||
вследствие роста |
пда =ТТ Яу-1к* =>Т р'к => Т М гСЛ =>Т М в => |
|||||
=>? N t . |
|
|
|
|
|
|
Одновременно, увеличение расхода |
газа через ГТ Л/гСА |
|||||
ведет к росту |
с/(Акр)=>Тя* =>Т Ут , что |
также |
способствует |
|||
к увеличению |
|
.Ув. |
|
|
|
|
Несмотря |
на |
падение реак |
|
|
||
тивной тяги |
Rp , |
доля |
которой |
|
|
|
в суммарной тяге ТВД не пре |
|
|
||||
вышает 10 %, растет экви |
|
|
||||
валентная |
мощность |
ТВД: |
|
|
||
ТNв =ТТ N +------— (рис. 13.16).
л.
Снижение се при росте V
происходит из-за увеличения Г|п вследствие роста л*в. При уве личении М >0,5 начинает сни жаться КПД ВВ г)в, следова тельно, уменьшается г|п =>? се .
При М >0,8 ТВД по эконо мичности сравним с ТРДД.
При М >0,85 ТВД по эко номичности сравним с ТРД.
У двухвальных ТВД скоростные характеристики аналогич ны характеристикам одновального ТВД, но из-за более высокого
Т)п при прочих равных условиях ( Т *, 7i*B) выше значение |
Ne |
||
и ниже - се . |
|
|
|
Высотные |
характеристики |
ТВД [NC(H ), с с (Н )] |
при |
V = const определяются изменением |
р и и Т„ при изменении Н |
||
При |
Т Н =>4- р,. =>4- plx =>4* р г =>-i А/гСД =>4- М в => |
||