Высотность топливной системы с работающим ПНЛ

Определение высотности ТС с работающим ПНЛ сводится к определению высотности самих ПНЛ. Уравнение Бернулли: . Поскольку расстояние между баком и ПНЛ невелико: , , и не учитываем, то (1) примет вид: , так как , то

Из (3) следует на высотность ТС с работающим ПНЛ влияет: давление насыщенных паров, минимальный кавитационный запас ПНЛ и избыточное давление в баке.

При определение минимальный минимального кавитационного запаса необходимо учесть что на кавитацию влияет скороподъемность ЛА. Вес растворенного в топливе воздуха пропорционален давлению последнего над топливом. При наборе высоты вес растворенного в топливе воздух уменьшается пропорционально падению давления в топливном баке. Избыток воздуха выделяется в виде пузырьков, которые постепенно выходят из топлива. Если скороподъемность ЛА невелика, то мала и скорость понижения давления воздуха, который успевает выйти из топлива, не оказывая заметного влияния на работу ПНЛ и заборной магистрали ТС.

Значительная скороподъемность ЛА уменьшает, особенно на больших высотах полета, и резкое уменьшение давления воздуха приводят к большим избыткам воздуха в топливе, который не успевает из него выделится. В результате происходит кратковременное вскипание топлива. В ПНЛ поступает топливо перенасыщенное воздухом, что приводит к вихреобразованию и кавитации и проникновению воздуха в заборную магистраль. Это вызывает пульсацию, топливо становится двухфазной средой с вертикальной скоростью больше 10 м/с скороподъемностью большая и на высотах больших необходимо повысить давление кавитационного запаса:

. , где к_р-коэффициент, учитывающий давление насыщенных паров топлива.

Для центробежных ПНЛ , где f – функция оборотов насоса и удельный вес топлива. Т.о. (3) с учетом (4,5,6).

. , .

- это уравнение допустимого расхода топлива по условию безкавитационной работы ТС.

Для высотности топливной системы в случае открытия крана перекрестного питания, когда вышли из строя ПНЛ одной автономной магистрали проводят кривую 1 несколько выше, тогда точка пересечения будет давать меньшую высотность Н₂.