Расчет высотно-скоростных характеристик ТРДД

Эксплуатационные характеристики ТРДД

Этап 4. Расчет эксплуатационных характеристик ТРДД

После построения линии предельных режимов ЭВМ рассчитывает программу управления двигателя.

Результаты этих расчетов выводятся на экран в виде графиков (рис. 2.9) и текстового файла, которые следует сохранить, как это делалось выше в предыдущих этапах расчета.

а) б)

Рис. 2.9. Линия предельных режимов и программа регулирования двигателя

Характеристиками авиационных ТРДД называются зависимости тяги Р и удельного расхода топливаС_удот условий полета и режима работы двигателя.

К характеристикам ТРДД относят высотно-скоростные и дроссельные.

Высотно-скоростными характеристиками (ВСХ) называются зависимости тяги и удельного расхода топлива от числаМ_н(скорости полета V) и высоты полетаНна заданном режиме работы двигателя и принятой программе управления двигателя.

При расчете ВСХ выбирается максимальный режим работы двигателя.

Дроссельными характеристиками двигателя называются зависимости тяги и удельного расхода топлива от режима работы двигателя при неизменных условиях полета (Н,М_н).

При расчете характеристик ТРДД используются полученные выше характеристики ТКМ и программу управления двигателем.

Скоростными характеристиками двигателя называются зависимости тяги и удельного расхода топлива от числаМ_н (скорости полета) на неизменной высоте полета (Н = const) при заданном режиме работы двигателя и принятой программе управления двигателя.

Расчет скоростной характеристики двигателя (для различных высот полета) на основе полученных ранее характеристик ТКМ 1 и ТКМ 2 ведется в следующем порядке.

1. При выбранным значениях НиМ_нопределяютсязначенияр_ниT_н по таблице стандартной атмосферы (см. Приложение 1), параметров заторможенного потока на входе в КНД, а также скорости полета:

Т^*_в=T_н(1+0,2 ), К; р^*_в=р_нs_вх(Т^*_в /T_н)^3,5, Па;

а_н= , м/с; V= а_нМ_н, м/с.

2. По линии предельных режимов работы двигателя (рис.2.10, а) находится соответствующее данному значению Т_в^*значениеn_нд.пр на максимальном режиме.

3. По характеристикам ТКМ 1 находятся соответствующие данным n_нд.прзначенияp^*_{ТКМ I}, t^*_{ТКМ I}, m,G_в.приG_т.ч.пр(рис. 2.10), а по характеристике ТКМ 2 - p^*_{ТКМ II}и t^*_{ТКМ II} (рис. 2.11).

Рис. 2.10. Характеристики турбркомпрессорного модуля (ТКМ 1)

Рис. 2.11. Характеристики турбркомпрессорного модуля (ТКМ 2)

4. Определяются значения расхода воздуха и топлива:

G_в=G_в.пр , кг/с; G_т.ч=G_т.ч.пр , кг/ч.

5. Определяются скорость истеченияс_сI, расход топлива и тяга внутреннего контура:

p_сI=p^*_ТКМIр^*_в /р_н; е_сI= приk_г=1,33;

Т^*_т=t^*_ТКМIТ^*_в,К; с_сI=j_с ,м/с;

G_вI = G_в /(1+m), кг/с; G_г=G_вI(1–g_отб/(1+m)) + G_т.ч/3600, кг/с;

P_I= G_гс_сI–G_{в I}V, Н.

6. Определяются скорость истеченияс_сIIи тяга наружного контура:

p_сII=p^*_ТКМIIσ_IIр^*_в /р_н; при k=1,4;

Т^*_сII= t^*_ТКМIIТ^*_в, К; с_сII=j_с , м/с;

G_вII=mG_вI, кг/с; P_II=G_вII(c_cII-V), Н;

7.Определяются тяга и удельный расход топлива двигателя:

Р=Р_I+Р_II, Н; С_уд=G_т.ч /P, кг/(Н×ч).

Высотные характеристики двигателя, то есть зависимости тягиP и удельного расхода топливаС_уд от высоты полета Нпри фиксированном значенииМ_ни принятой программе управления, рассчитываются по тем же алгоритмам, что и скоростные характеристики.

При построении высотных характеристик в число высот (если часть из них превышает 11 км) обязательно надо включить высоту Н=11 км (точнее, 11.02 км), так как кривая зависимости Т_н= f (H) для стандартной атмосферы на этой высоте имеет перелом, который обусловит соответствующие переломы на кривыхP= f (H) и С_уд= f (H).

Обычно скоростные характеристики двигателей прямой реакции рассчитываются сразу для различных высот полета, а результаты такого расчета строятся на одном графике типа изображенного на рис.2.12 и называются высотно-скоростными характеристиками двигателя.

Рис. 2.12. Высотно – скоростные характеристики ТРДД

Дата добавления: 2014-12-27