8.8.Устройства реверса тяги
Реверс тяги осуществляется поворотом реактивной струи, выходящей из двигателя, навстречу набегающему потоку, в результате чего создается отрицательная тяга, направленная против движения самолета и вызывающая его торможение. Реверс используется в основном на пассажирских и транспортных самолетах для сокращения длины пробега при посадке и осуществляется при помощи специальных реверсивных устройств (РУ).
Устройства реверса тяги можно разделить на ковшовые и решетчатые. При этом прямой поток при реверсе может перекрываться и поворачиваться перед критическим сечением сопла или после него. Для обеспечения при посадке самолета отрицательной тяги поворот потока при реверсе должен осуществляться на угол, больший 90. В существующих схемах он достигает 120…150, что составляет 30…40 в отсчете от вертикальной плоскости, нормальной к оси двигателя. При больших углах реверсивная струя прилипают к мотогондоле и попадают на вход в двигатель. Этот угол, обозначаемый рев, является одним из важнейших параметров реверсивного устройства.
В ковшовых реверсивных устройствах поворот потока осуществляется специальными длинными створками, которые на режиме прямой тяги могут размещаться, например, у наружной поверхности выходного устройства, образуя его внешние обводы, как показано на рис. 8.11. На режиме реверсирования эти створки (называемые створками ковшового типа) устанавливаются за критическим сечением сопла, перекрывая путь движению газа в прямом направлении и, поворачивая газовый поток на угол рев.
В решетчатых реверсивных устройствахв качестве элементов, отклоняющих поток, используются специальные решетки профилей, которые устанавливаются на периферии выходного устройства неподвижно или имеют возможность поворачиваться на открытие и закрытие, а для перекрытия пути движения газа в прямом направлении используются специальные створки. Так, например, у двигателей с большими степенями двухконтурности, у которых 60…70% тяги создает наружный контур, реверсирование тяги может быть осуществлено путем применения решетчатых РУ, например, по типу показанного на рис. 8.12. Здесь перекрывающаястворк в полёте перекрывают решетку, а при посадке поворачиваются в положение, показанное на рисунке.
|
|
|
|
Рис. 8.11. Схема реверсивного устройства ковшового типа |
Рис. 8.12. Схема решетчатого реверсивного устройства |
К реверсивным устройствам предъявляются следующие основные требования:
реверсированная тяга при посадке самолета должна составлять не менее 40 … 50% от прямой тяги в стендовых условиях;
должна обеспечиваться возможность регулирования величины реверсированной тяги;
при выключении РУ и переходе на режим прямой тяги дополнительные потери тяги (обусловленные наличием РУ) должны практически отсутствовать;
выхлопные газы при реверсе тяги не должны попадать на элементы планера и на вход в двигатель;
РУ должны быть надежными в эксплуатации, иметь малый вес и приемлемую стоимость изготовления.
Эффективность РУ
оценивается коэффициентом
реверсирования тяги
,
который равен отношению отрицательной
тяги при включенном реверсе к прямой
тяге при выключенном реверсе на
максимальном режиме работы двигателя.
.
На
рис. 8.13 дано сравнение значений
осесимметричного
сопла с РУ решетчатого типа и плоского
сопла с РУ ковшового типа. В осесимметричном
сопле при угле установки выходных кромок
профилей в решетке, равном уст=30,
достигнут максимальный коэффициент
реверсирования
0,4. Это недостаточно высокое значение
объясняется тем, что в решетке фактический
угол отклонения струи при поворотеоказывался
меньшим 30,
т.е. имело место отставание эффективного
угла отклонения реверсируемых струй
по сравнению с геометрическим углом
выхода из решетки (угол отставания
составил 10).
В плоском сопле использование более
длинных поворотных створок, устанавливаемых
на угол уст = 45,
обеспечило в тех же условиях значение
– 0,7, т.е. почти вдвое большее.
Рис. 8.13. Характеристики
РУ
в стендовых
условиях