СКОРОСТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТРДД

Характеристики ТРДД в общем аналогичны характеристикам одноконтурных ТРД, но имеют при этом следующие особенности.

Рассмотримособенности скоростных характеристик ТРДД.

1. Скорости истечения из сопел двухконтурных двигателей в условиях взлета значительно меньше (при таких же параметрах рабочего процесса), чем у одноконтурных двигателей. Именно поэтому (за счет более высоких значений тягового КПД ) экономичность ТРДД выше (при умеренных скоростях полета), тем экономичность ТРД.

Но из-за меньших скоростей истечения, как показывают расчеты, удельная тяга ТРДД падает с ростом скорости полёта быстрее, чем у ТРД, и тем быстрее, чем больше степень двухконтурности. Этому способствует также рост степени двухконтурности с увеличением V, связанный с тем, что рост V обуславливает возрастание и соответственно снижение при . (Вспомните: снижение приведенных частот вращения КНД и КВД в ТРДД ведет к возрастанию степени двухконтурности по сравнению с её расчетным значением). А чем больше степень двухкотурности, тем на большую массу воздуха распределяется работа термодинамического цикла, осуществляемого во внутреннем контуре ТРДД и тем меньше соответственно приращение кинетической энергии единицы массы (т.е. в конечном счете скорость истечения).

В результате удельная тяга (её относительное значение) падает с ростом скорости полёта у двигателей с различной степенью двуххконтурности (при V = 0) примерно так, как показано на рис. 39.2.

2.Расход воздуха через двигатель у ТРДД возрастает с ростом скорости полета быстрее, у ТРД. Это связано с тем, что вследствие существенно меньших значений в ТРДД по сравнению со значениями в ТРД с такими же параметрами цикла относительная плотность тока уменьшается в ТРДД с ростом (и, соответственно, снижением ) в меньшей степени, чем в ТРД. Но более быстрое возрастание расхода воздуха не компенсирует значительно более резкого снижения удельной тяги. Потому скоростные характеристики ТРДД имеют существенно более значительное снижение тяги с ростом V на до- и трансзвуке (рис, 38.3). Рис. 38.3

3. Рассмотрим далее характер изменения удельного расхода топлива по скорости полета у ТРДД. При малых скоростях полета, как известно, экономичность ТРДД значительно лучше, чем у ТРД с такими же параметрами цикла, так как при

распределении работы цикла на увеличенную массу воздуха (прибавленную за счет ) скорость истечения этой более значительной массы падает, что ведет к увеличению тягового КПД. Но с возрастанием скорости полета тяговый КПД одноконтурного двигателя тоже возрастает и поэтому различие в тяговых КПД (и, соответственно, в экономичности) ТРД и ТРДД уменьшается. А при больших скоростях полета (когда значения тягового КПД у ТРД и ТРДД приближаются к единице) экономичность ТРДД становится даже хуже, чем у ТРД, так как во внешнем контуре ТРДД имеются дополнительные потери. В результате удельные расходы топлива ТРД и ТРДД с одинаковыми параметрами их циклов изменяются примерно так, как показано на рис. 38.4.

Следует, однако, подчеркнуть, что, несмотря на более быстрое возрастание С_уд , экономичность ТРДД в широком диапазоне скоростей полета остается всё же более высокой, чем экономичность ТРД. И только при приближении к режиму «вырождения» она становится хуже, поскольку из-за наличия дополнительных потерь (в наружном контуре) «вырождение» ТРДД наступает (при одинаковых параметрах рабочего процесса) несколько раньше, чем «вырождение» ТРД.