- •Перечень вопросов и ответов к экзамену (27.12.2004) по дисциплине «Авиационные силовые установки»
- •Силовые установки и требования, предъявляемые к ним
- •Классификация систем силовых установок
- •Классификация асу
- •Топливные системы. Схемы подачи топлива
- •Способы выработки топлива из баков
- •Соединение баков в группы
- •Подача топлива к нескольким двигателям. Способы повышения надежности питания двигателей топливом
- •Кавитационные явления
- •Кавитационные характеристики насосов
- •Исходные данные для расчета топливной системы. Подбор пнл и расчет диаметров трубопроводов заборной магистрали
- •Подбор пн и расчет диаметра трубопровода перекачивающей магистрали
- •Определение диаметра трубопровода переливной магистрали
- •Расчет объема топливного аккумулятора
- •Высотность топливной системы с выключенным пнл, факторы, влияющие на высотность топливной системы
- •Высотность топливной системы с работающим пнл
- •Заправочные магистрали. Схемы заправки
- •Расчет заправочной магистрали. Поочередность заправки
- •Совместная заправка с неодновременным наполнением баков
- •Сливные магистрали. Расчет сливной магистрали
- •Система дренажа топливных баков. Открытая система дренажа
- •Закрытая и комбинированная система дренажа
- •Расчет открытой системы дренажа. Выработка топлива из баков
- •Расчет дренажа при закрытой заправке топлива
- •Дренаж при экстренном аварийном снижении
- •Расчет дренажа комбинированной системы дренирования
- •Управление топливной системой
- •Масляные системы. Схемы масляных систем. Одноконтурная схема
- •Двухконтурные и короткозамкнутые схемы
- •Масляные системы силовых установок вертолетов
- •Системы всасывания. Классификация входных устройств
- •Выходные устройства. Процесс истечения газа из реактивного сопла
- •Реверс тяги. Схемы реверсоров
- •Система впрыска воды в воздухозаборник
- •Система запуска авиационных двигателей. Этапы запуска
- •Момент сопротивления вращению ротора. Момент турбины
- •Крутящий момент стартера
- •Продолжительность работы стартера и запуска двигателя
- •Классификация стартеров
- •Пусковые топливные системы и магистрали
- •Агрегаты зажигания
- •Воздушные винты. Классификация винтов. Аэродинамическая нагрузка винтов. Шаг и поступь винта. Режимы работы винтов. Тяга и мощность винтов
- •Центробежные силы противовесов
- •Электромеханические винты. Механические винты
- •Аэромеханические винты
- •Центробежные силы лопастей винта
- •Условия возникновения отрицательной тяги и способы ее предотвращения в полете
- •Противопожарная система. Контрольные мероприятия, обеспечивающие пожарную безопасность. Противопожарное оборудование. Огнегасящие составы
- •Система нейтрального газа
- •Системы охлаждения. Классификация систем охлаждения. Расчет системы охлаждения (радиаторы и удлинительные трубы)
- •Противообледенительная система. Классификация. Расчет системы противообледения
- •Крепление двигателей. Схемы крепления. Действующие нагрузки. Расчет на прочность
- •Схемы управления режимами работы двигателей
- •53 Вибрации силовой установки
- •80 Шпаргалки по курсу асу, на основе лекций по асу 2004г Составители: adm83 и Вася
Силовые установки и требования, предъявляемые к ним
Авиационные силовые установки (АСУ) предназначены для создания силы тяги. Состоят: топливные системы, масляные, противооблединительные, системы запуска, всасывания и выхлопа, системы охлаждения, противопожарные.
Устройства:
- крепления двигателя;
- гондола двигателя;
- элементы управления силовой установкой;
- воздушный винт.
Д ля создания АСУ обеспечивающей max скорость, min расход топлива, max высоты необходимо: оптимальным образом выбрать компоновку АСУ, куда входят размещения устройств, контуры гондолы, крепление двигателей, при этом должны выполняться требования: обеспечение летных, технических и экономических данных ЛА, надежность, безотказность, и живучесть, красота конструкции и удобство в эксплуатации, большой ресурс, небольшой вес и габариты, малые аэродинамические и гидравлические сопротивления.
R – сила тяги, X – сила лобового сопротивления, Y – подъемная сила, Q– вес ЛА, k0 – качество.
В условиях горизонтального полета: (1)
Качество ЛА показывает какой вес может поддерживаться в воздухе на единицу силы тяжести.
Чем меньше k, тем , следовательно требуется больше R.
Необходимое значение R может определяться условием горизонтального полета, но и условие маневровых свойств ЛА. Общие требования к R характеризуется тяговооружонностью: (2)
Вся совокупность оборудования, служащая для получения силы тяги называется силовой установкой: (3), где – расход воздуха через двигатель; – скорость истечения в срезе сопла; – скорость полета.
Для получения тяги необходимо: увеличить скорость, повышать кинетическую энергию воздуха, т.е. необходимо совершать работу, так как приходиться преодолевать инерционность воздушного потока: (4), где – работа.
Анализ (3) и (4) показывает, что для поддержания тяги необходимо иметь непрерывно действующий источник механической работы.
В качестве источника механической работы используют удобную формулу в виде химической энергии топлива.
Задачи АСУ:
Химическая энергия топлива преобразуется в механическую работу.
Используя получаемую работу, разгоняет набегающий воздушный поток. Возникающая реакция потока есть тяга.
Эти задачи выполняются отдельными устройствами: 1 часть – двигателем; 2 часть – движителем.
Качеством движителя служат ТВД, вентиляторы двухконтурные двигатели, реактивные сопла.
(5), где – полезная нагрузка и частей ЛА, – вес силовой установки с элементами крепежа крепления.
, , удельный вес АСУ, показывает какой вес АСУ на единицу силы тяги.
, (6)
Для возможности полета необходимы условия:
1. АСУ должна обладать малым весом применительно к данному типу самолета
2. Величина тяги R должна быть достаточной, что при k0 и qR обеспечивать полет с требуемым весом полезной нагрузки.
При Qпол = const необходимая R будет тем больше, чем qR стремиться к k0
qR состоит из: qдв+ qт+ qоб (7), где qт – зависит от энергоэкономности двигателя и движителя и продолжительности полета; qоб – определяется конструкцией, весом и компоновкой двигателя, более стабильна; qR – зависит от qдв и qт.
Для увеличения max скорости полета наиболее важно: снижать qдв даже ценой роста qт (боевые ЛА). Если требуется большая дальность qт уменьшают qдв увеличивают (для транспортных ЛА).