ХАРАКТЕРИСТИКА ТРД ПО ЧИСЛУ ОБОРОТОВ
Характеристика ТРД по числу оборотов представляет собой кривые, которые показывают изменение тяги и удельного расхода топлива при изменении числа оборотов (при постоянной скорости и высоте полета).
Характеристика по числу оборотов показана на рис. 41.
При изменении тяги по оборотам отмечаются следующие основные режимы работы двигателя:
1. Малый газ или число оборотов холостого хода. Это наименьшее число оборотов, при котором двигатель работает устойчиво и надежно. При этом в камерах сгорания происходит устойчивое сгорание, а мощность турбины вполне достаточна для вращения компрессора и агрегатов.
Для ТРД с центробежным компрессором число оборотов холостого хода равно 2400—2600 в минуту. Тяга двигателя на холостом ходу не превышает 75—100 кг.
Начислах оборотов холостого хода удельный расход топлива не является характерной величиной; здесь обычно приводится часовой расход топлива.
При числах оборотов холостого хода турбина работает в тяжелых температурных условиях, кроме того, подача масла в подшипники очень мала. Поэтому время непрерывной работы на малом газе ограничивается 10 минутами.
2. Крейсерский режим - двигатель работает на числах оборотов, при которых тяга составляет примерно 0,8 РМАКС.
Рис. 41. Характеристики ТРД по числу оборотов.
При этих числах оборотов гарантируется непрерывная и надежная работа двигателя в течение установленного срока службы (ресурса двигателя).
Конструктор так подбирает параметры двигателя (ε, Т, КПД), чтобы на крейсерском режиме получить наименьший удельный расход топлива.
Крейсерский режим работы двигателя используется при полетах на продолжительность и дальность.
3. Номинальный режим - двигатель работает на числах оборотов, при которых тяга составляет примерно 0,9 РМАКС.
Непрерывная работа на этом режиме разрешается не более 1 часа.
На номинальном режиме производятся набор высоты и полеты на повышенных скоростях.
По номинальному режиму производятся тепловой расчет двигателя и расчет деталей на прочность.
4. Максимальный (взлетный) режим — двигатель развивает максимальное число оборотов, при котором получается максимальная тяга РМАКС - на этом режиме допускается непрерывная работа не свыше 6—10 минут.
Максимальный режим используется для взлета, набора высоты и кратковременного полета на максимальной скорости (когда необходимо догнать противника и атаковать его).
Характеристика по числу оборотов строится при стандартных атмосферных условиях: давлении воздуха РО = 760 мм рт. ст. и температуре Т0 = 150 С.
Рис. 42. Изменение удельного расхода топлива по числу оборотов.
С увеличением числа оборотов двигателя (при постоянных высоте и скорости полета) увеличивается секундный расход воздуха через двигатель GСЕКи степень сжатия компрессора εКОМП. В результате резко растет тяга двигателя и уменьшается удельный расход топлива, ТРД более экономичен на больших числах оборотов. Если удельный расход топлива на максимальных оборотах принять за 100%, то удельный расход топлива на оборотах холостого хода будет 600—700% (рис. 42). Поэтому надо всемерно сокращать работу ТРД на оборотах холостого хода.
5. Форсаж. Для двигателей, имеющих форсажную камеру, в характеристике указывается также тяга, удельный расход топлива и продолжительность работы двигателя при включении форсажа — форсажной камеры.
При запуске ТРД первоначальная раскрутка вала до чисел оборотов холостого хода производится вспомогательном пусковым двигателем.
В качестве пускового двигателя используются: электрические стартеры, стартер-генераторы, турбореактивные стартеры.
Электрический стартер представляет собой электродвигатель постоянного тока, питающийся током от самолетных или аэродромных аккумуляторов во время запуска. Мощность его порядка 15—20 л. с.
На некоторых ТРД устанавливается стартер-генератор, который при запуске работает как электродвигатель, а во время работы двигателя работает как генератор — питает током самолетную сеть.
Электрический стартер, или стартер-генератор, включается в автоматическую систему запуска, и его работа согласована с работой пусковой топливной системы и системы зажигания.
Турбореактивный стартер представляет вспомогательный турбореактивный двигатель, устанавливаемый на мощных ТРД.
Небольшой электродвигатель запускает турбореактивный стартер, который раскручивает до оборотов холостого хода основной двигатель и автоматически выключается.
Дата добавления: 2016-06-09; просмотров: 6046;