ЗАВИСИМОСТЬ СТЕПЕНИ ФОРСИРОВАНИЯ ОТ СТЕПЕНИ ПОДОГРЕВА ГАЗА В ФОРСАЖНОЙ КАМЕРЕ СГОРАНИЯ И СКОРОСТИ ПОЛЕТА

Степенью форсирования называется отношение тяги двигателя на форсированном режиме его работы к тяге на максимальном режиме, т. е.

, (14.9)

где Р и Р_ф – тяга двигателя на максимальном и форсажном режиме работы соответственно, а G_в и G_{в ф} – расход воздуха на этих режимах.

Так как форсаж включается на максимальном режиме работы двигателя при сохранении неизменным режима работы турбокомпрессора, то расход воздуха через двигатель остается неизменным, т. е. G_в = G_{в ф}. Тогда

. (14.10)

Таким образом, при заданной скорости полета степень форсирования определяется отношением скорости истечения газа из сопла на форсажном режиме работы двигателя к скорости истечения газа на максимальном режиме (см. формулы 14.4 и 14.5 соответственно).

Рис. 14.17. Влияние

Примечание. При рассмотрении ТРДДФ_см в формуле 14.4 вместо давления за турбиной следует рассматривать давление после камеры смешения .

Так как давление за турбиной при включении форсажа должно оставаться неизменным и равным давлению за турбиной на максимальном режиме, т. е. , то, пренебрегая различием физических свойств газа на максимальном и форсажнои режимах, получим

. (14.11)

Определив с_с из выражения для удельной тяги как с_с = Р_уд + V, а с_с.ф из формулы (14.11), и подставив полученные значения в (14.10), получим

. (14.12)

Рис. 14.18. Влияние скорости полета на Руд ф и Суд ф

Таким образом, степень форсирования возрастает при увеличении степени подогрева газа в форсажной камере сгорания Т_ф*/Т_т* и скорости полета V. Физически рост при увеличении Т_ф*/Т_т* объясняется тем, что при этом увеличивается L_ц , а значит увеличивается с_с.ф и Р_уд.ф (рис. 14.18). При увеличении V растет давление р_т* за турбиной. Это также приводит к увеличению работы цикла (см. рис.14.17) и, следовательно, к росту Р_{уд .ф} и снижению с_с.ф (рис. 14.18, а).

Характер зависимости удельного расхода топлива на форсаже от степени подогрева газа в форсажной камере и скорости полета объясняется следующим образом. При увеличении Т_ф*/Т_т* увеличивается доля теплоты Q_ф = с_п(Т_ф* - Т_т*), сообщаемой газу в форсажной камере, в которой эффективность ее использования ниже, чем в основной камере сгорания. Поэтому относительный удельный расход топлива возрастает (рис. 14.18, б).

При увеличении скорости полета снижается из-за роста полного давления перед двигателем и по всему его тракту, в том числе и в форсажной камере сгорания. Это приводит к более эффективному использованию теплоты в форсажной камере и, соответственно, к снижению .