Вывод: Любое воздействие, приводящее к уменьшению разницы между cc и V, приводит к росту ηтяг. Зависимость ηтяг от высоты полета н

При условии: ;V = const; n_дв = const, увеличение высоты полета Н приводит к уменьшению атмосфенных давления р_н и температуры Т_н, следовательно, уменьшению полных давления и температурына входе в двигатель. При увеличенииувеличивается давление за компрессороми далее по тракту двигателя. Одновременно при уменьшенииувеличивается, следовательно, увеличиваетсяи. Снижение давления за компрессороми далее по тракту двигателя будет сдерживаться некоторым ростом.

С

Рис. 3.17. Зависимость η_тяг(H)

Рис. 3.18. Зависимость

тепень понижения давления газа в сопле будет возрастать. Увеличение работы при расширении газа в реактивном сопле приведет к росту скорости истечения газа из соплас_с и, следовательно, при неизменной скорости полета (V = const) – к снижению η_тяг. На увеличение темпа снижения η_тяг (рис. 3.17) будет также влиять рост с_с вследствие роста Q₁, так как при .

При увеличении высоты полета выше 11 километров температура воздуха не изменяется (Т_н = const), следовательно, отсутствует сдерживание снижению давления по тракту двигателя и η_тяг = const.

В реальном ТРД может достигнуть значенияприН₁ < 11 км (L_e = L_e.max) (рис. 3.18), следовательно, при дальнейшем росте H > H₁ ,L_e будет уменьшаться. Уменьшение L_e приведет к уменьшению c_c и росту η_тяг (см.рис. 3.17).

Зависимость

З

Рис. 3.19. Зависимость

Рис. 3.20. Зависимость

ависимостьпри условииН = 0, V = 0, приведена на рис. 3.19.

При , η_тяг = 1, так как .

При , η_тяг = 1, так как .

При .

При , ТРД работает на режиме малого газа (МГ) – минимальном устойчивом режиме работы двигателя.

Зависимость η_тяг от при условии:Н =0; V = 0 приведена на рис. 3.20.

При степень подогреваминимальна, и подведенного теплахватает только на преодоление потерь цикла, следовательно,и тяговый КПД η_тяг = 1.

При увеличении ,, а это ведет к снижению η_тяг (см. рис. 3.20).

Вывод: Совершенствование ТРД как тепловой машины , следовательно, увеличение η_е приводит к снижению η_тяг. Однако, это справедливо только при условии: V = const. При увеличении иувеличиваетсяL_e, следовательно, увеличивается с_с и тяга , растет скорость полетаи η_тяг ~ 1/(c_c – V) может возрастать, если темп роста V превосходит темп роста с_с (см. рис. 3.16).

3.3.5. Полный (экономический) кпд

Полный кпд η_п позволяет оценить ВРД как силовую установку (тепловая машина плюс движитель), то есть η_п показывает, какая часть, подведенного к рабочему телу в ТРД тепла, превращается в полезную тяговую работу

. (3.28)

Полный кпд учитывает все виды потерь (внутренних и внешних).

З

Рис. 3.21. Зависимость η_п(V)

Рис. 3.22. Зависимость η_п(Н)

ависимость η_п от V при условии: c_c = const H = const; n = const приведена на рис. 3.21.

При увеличении скорости полета V, уменьшается эффективный КПД η_e (см. пп. 3.3.3.3) Одновременно, вследствие увеличения отношения скоростей V/c_c возрастает тяговый кпд. Так как темп роста η_тяг превосходит темп снижения η_е, будет возрастать полный кпд (см. рис. 3.21).

Зависимость η_п от Н, при условии V = const n = const приведена на рис. 3.22.

При увеличении высоты полета H увеличивается эффективный КПД η_e, одновременно уменьшается η_тяг. Темп роста η_e превосходит темп снижения η_тяг, поэтому возрастает полный кпд .

При увеличении Н > 11 км температура Т_н = const, следовательно, η_п = const, так как η_e = const и η_тяг = const.