0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

В чем измеряется тяга авиационных двигателей

Как измеряется тяга двигателя в полете?

Когда авиационные двигатели оцениваются на испытательном полете, как измеряется тяга двигателя?

Вам понадобятся точные номера тяги для расчета удельного расхода топлива в реальном мире (т. Е. Не в контролируемой среде, как двигатель на испытательном стенде).

Я предполагаю, что почти невозможно измерить тягу косвенно с любой точностью, так как задействовано так много факторов (форма крыла, ветер, плотность воздуха, подъем, . ).

Поэтому я предполагаю, что должен быть способ измерения тяги непосредственно , вероятно, в пилоном двигателя.

Итак, как измеряется тяга двигателя в полете?

VectorVictor дает правильный ответ для струй.

Однако для пропеллерных самолетов это действительно сложно, и в итоге можно измерить только разницу между тягой и тягой. Измеряя тормозную мощность статического двигателя и сопротивление самолета в ветровом потоке, можно получить некоторые точки данных, которые помогут рассчитать, какова реальная тяга в полете.

Вы правы, в конце невозможно точно измерить тягу. Самая важная часть измерения — это точное определение того, что такое тяга: как вы объясняете увеличение сопротивления трения в пропеллере? Является ли охлаждающее сопротивление частью сопротивления планера, или же оно уменьшает тягу? Измерение тяги — это прежде всего упражнение в точном, тщательном бухгалтерии.

Толщина двигателя измеряется в полете с помощью EPR — Коэффициент давления двигателя.

EPR — отношение давления выхлопных газов турбины, деленное на давление, измеренное на вентиляторе или впускном отверстии. Действительно, это мера, используемая для ряда двигателей для настройки тяги.

В ходе разработки проводятся более подробные испытания в воздухе двигателей, большинство изготовителей имеют бортовые испытательные стенды. Параметры, записанные здесь, возможно, измеряются сотнями или даже тысячами .

Для простых платформ загрузочные ячейки могут быть прикреплены между силовой установкой и планетарным двигателем. Это позволяет измерить силовую силу.

Эти данные силы исключают эффекты аэродинамической интеграции, такие как:

  • эффекты пропеллерного потока для носовых ракет и блокировка фюзеляжа для летательных аппаратов с тыльной стороны.
  • перегрузка охлаждения двигателя (что является аэродинамическим свойством конкретной интеграции двигателя/двигателя)
  • ускоренный воздух над планетарным двигателем (реактивные двигатели внутреннего сгорания или пропеллер)

Это не является абсолютным требованием для оценки производительности двигателя. В частности, если самолет может летать с другим двигателем или если характеристики сопротивления самолета известны каким-либо действующим методом, вместо прямого измерения могут быть сделаны косвенные вычисления. Например,

  • для постоянной скорости и уровня полета, тяга = перетащить
  • для ускоренного полета уровня F_net = ускорение Mass * и т. д.

Новая или измененная тяга двигателя на испытательном стенде изготовителя измеряется против тензодатчика или измерителя тяги при заданных оборотах, TGT (температура турбинного газа), расхода топлива и EPR (коэффициент давления в двигателе).

Когда сертифицированный двигатель установлен на планете и на грунте, после учета местных атмосферных условий, потерь всасывания и струйной трубы, максимальный выброс ЭПР или тяги, а также TGT и расход топлива могут быть перекрестно проверены.

В испытательном полете, учитывая поправочные коэффициенты для высоты и скорости и т. Д., По сравнению с известными параметрами EPR, TGT, RPM и расхода топлива, двигатель, как видно, обеспечивает требуемую производительность. Если параметры двигателя верны, но производительность самолета (то есть скорость и скорость набора высоты) низка, то подозревайте, что вес самолета и/или сопротивление (лоскут, двери, панели и т. Д. Плохо подходят) как возможные виновники. Нечестно ожидать, что двигатель подтолкнет грязный тяжелый самолет на этот большой холм в жаркий день?

Авиация

GE Aviation — ведущий мировой поставщик реактивных и турбовинтовых двигателей , бортовых и механических систем, генераторов электроэнергии, сервисных и цифровых решений для коммерческой, военной и бизнес-авиации, ежегодно инвестирующий более $1 млрд. на научно-исследовательские и опытно-конструкторские разработки в авиационном двигателестроении. GE Aviation располагает глобальной сервисной сетью для технического обслуживания своей продукции.

Читать еще:  Форсунка не работает на прогретом двигателе

С 2007 года GE Aviation непрерывно наращивает производство коммерческих двигателей по ранее поданным заявкам. В 2011-м GE Aviation выпустила около 3000 коммерческих и военных двигателей. В 2012 году эта цифра достигла 3552 двигателей, а в 2013-м – примерно 4000. Основная часть этого количества – заказы на крупные двигатели, GEnx и GE90, а также на самые продаваемые двигатели компании CFM International, CFM56. На сегодняшний день в эксплуатации находится более 33 000 авиадвигателей GE.

С 1992 года двигатели GE успешно эксплуатируются на самолетах российских компаний «Аэрофлот», «Сибирь», «Волга-Днепр» и других авиалиний. GE Aviation сотрудничает в области инженерно-конструкторских разработок c российскими предприятиями и научными институтами, включая ЦИАМ, ВСМПО и НПО Сатурн.

Действующие программы производства двигателей

GE90: самый мощный двигатель в мире. GE90 олицетворяет приверженность GE широкофюзеляжным двухмоторным лайнерам, таким, например, как Boeing 777. Именно благодаря этому двигателю они способны совершать беспосадочные перелеты на расстояния, которые ранее не мог преодолеть ни один двухмоторный самолет. GE90 – первый серийный турбореактивный двигатель с лопатками вентилятора, изготовленными из полимерного композиционного материала.

GE9X: крупнейшая на сегодняшний день авиационная силовая установка в мире, разработанная специально для новейшего пассажирского авиалайнера Boeing серии 777-X. Диаметр вентилятора двигателя cоставляет 335 см и сопоставим с диаметром фюзеляжа Boeing-737. При его производстве использовались аддитивные технологии – 3D-печать. Благодаря GE9X самые большие дальнемагистральные пассажирские авиалайнеры Boeing 777-X смогут не только осуществлять беспосадочные перелеты на 15 тыс. км., но и расходовать на 10% меньше топлива, чем Boeing 777-300ER. Первые летные испытания прошли в марте 2018 года.

GEnx: разработан для Boeing 787 Dreamliner и Boeing 747-8. GEnx – самый быстро продаваемый «тяжелый» двигатель GE за всю историю. В основе двигателей этого семейства лежит технология, которая была ранее апробирована и впоследствии применена при создании моторов GE90. GEnx обеспечивает новый уровень операционной эффективности благодаря корпусу и лопаткам вентилятора, изготовленным из полимерного композиционного материала, а также уникальной камере сгорания TAPS, не имеющей аналогов по уровням эмиссии, эффективности, розжигу и ресурсу. GEnx был принят в эксплуатацию в 2011 году на воздушные суда серии 747-8, а в 2012-м – серии 787. Двигатели этой модели успешно эксплуатируются на воздушных судах B747-8 компании «ЭйрБриджКарго».

GP7200: произведен компанией Engine Alliance, которая является совместным предприятием GE и Pratt & Whitney (соотношение 50:50). GP7200 был принят в эксплуатацию в 2008 году для самолетов Airbus A380.

CF6: предназначен для различных типов широкофюзеляжных самолетов, таких как Airbus A300, A310 и A330, а также Boeing-747, 767 и MD-11.

CFM56: CFM International (собственность компаний GE и Safran Aircraft Engines в соотношении 50:50) — самое успешное совместное предприятие в истории производства реактивных двигателей. CFM выпустило более 30 000 двигателей для ныне действующих коммерческих и военных воздушных судов, в том числе семейства Airbus А320 и Boeing 737.

LEAP: следующее поколение двигателей СFM International для воздушных судов типа Comac C919, Airbus A320neo и Boeing 737 MAX. В сравнении с авиадвигателем CFM56-7B двигатель LEAP-1B обеспечивает повышение топливной эффективности на 15%, а также значительное снижение выбросов парниковых газов и уровня шума. Передовые технологии CFM, используемые в двигателе LEAP, направлены на повышение налета и надежности; увеличение межремонтного интервала, снижение трудоемкости и стоимости технического обслуживания.

T700/CT7: эксплуатируется на 21-м типе конструкции винтокрылых самолетов и летательных аппаратов с неизменяемой геометрией крыла. Во всем мире используется свыше 15 000 двигателей T700.

CF34: создан на основе двигателя TF34, наиболее знаменитым «носителем» которого является штурмовик А10. Турбовентиляторные двигатели CF34 разных модификаций устанавливаются на региональные самолеты Bombardier (Канада) и Embraer (Бразилия), а также на новый китайский лайнер Comac ARJ21.

Passport: создан для самолетов Bombardier Global 7000 и Global 8000. В линейке GE двигатель заменяет модель CF34. Основное отличие нового двигателя — монолитный диск с лопатками, а также инновационные материалы, в частности, керамические матричные композиты (CMC), впервые использованные в двигателе LEAP.

Читать еще:  Двигатель 6fz как выставить коленвал

Турбовинтовые двигатели GE Aviation Czech

В 2008 году GE Aviation покупает чешское производственное предприятие Walter Aircraft Engines и открывает новую страницу в своей истории. Завод, специализирующийся на турбовинтовых двигателях М601 различных модификаций, получает имя GE Aviation Czech и становится штаб-квартирой турбовинтового бизнеса GE. Первым делом компания проводит серьезную доработку существующего двигателя М601 и запускает в серию двигатели GE Hxx series мощностью от 750 до 850 л.с., поддержка старых двигателей продолжается. Только в СНГ в составе самолетов L410 эксплуатируется более 200 двигателей Н80-200 и М601Е.

GE H80: более мощная и экономичная модификация двигателя Walter M601. Двигатель GE H80 отличается улучшенными характеристиками во время взлета в условиях повышенных температур и полета на крейсерской скорости на больших высотах. Двигатель разработан с применением технологии 3-D моделирования и новейших материалов, использованных при создании ступеней компрессора и турбины. GE H80 также имеет увеличенный межремонтный ресурс— 3 600 летных часов, с возможностью увеличения до 4 000 часов.

GE Catalyst: первая за последние 50 лет турбовинтовая силовая установка, которая создана с нуля и воплотила в себе ряд самых современных технических решений. Двигатель будет выпускаться с мощностью от 850 до 1650 л.с., он на 30% создан с применением аддитивных технологий. В своем классе его отличает самое высокое соотношение мощности к весу, на 20% меньший расход топлива и на 33% больший межремонтный ресурс. Первый запуск состоялся в декабре 2017 года, на 2019 год в активной стадии процесс сертификации и запуска в серию.

Совместный центр обслуживания GE Aviation и УЗГА

В 2017 году подписано соглашение между УЗГА и GE Aviation Czech о создании в России (на базе УЗГА) авторизованного сервисного центра по техническому обслуживанию и ремонту турбовинтовых двигателей GE. Главная задача создаваемого центра – помочь российским эксплуатантам самолетов L410UVP-E20 (и более ранних модификаций) максимально снизить расходы на техобслуживание и ремонт турбовинтовых двигателей GE.

Тяга самолета. тяга двигателя самолета. тяга реактивного двигателя.

Тяга – сила, выработанная двигателем. Она толкает самолет через воздушный поток. Единственное, что противостоит тяге – лобовое сопротивление. В прямолинейном горизонтально установившемся полете они относительно равны. В случае если летчик увеличивает тягу методом добавления оборотов двигателя и сохраняет постоянную высоту, тяга начинает превосходить сопротивление воздуха. Летательный аппарат (ЛА) наряду с этим ускоряется. Весьма скоро сопротивление возрастает и опять уравнивает тягу.

ЛА стабилизируется на постоянной высокой скорости. Тяга – один из самых ответственных факторов для определения скороподъемности самолета, в частности как скоро ЛА может подняться на определенную высоту. Вертикальная скорость зависит не от подъемной силы, а от запаса тяги, которым владеет самолет.

Тяга реактивного двигателя самолета

Сила тяги двигателя, либо его движущая сила, равноценна всем силам давления воздуха на внутреннюю поверхность силовой установки. Тяга некоторых видов реактивных двигателей зависит от высоты и скорости полета. Для вычисления силы тяги реактивного двигателя довольно часто приходится определять тягу на конкретной высоте, у почвы, на взлете и на протяжении какой-либо скорости.

Для ЖРД сила тяги равноценна произведению массы исходящих газов на скорость, с которой они вылетают из сопла двигателя.

Для ВРД (воздушно-реактивный двигатель) сила тяги измеряется как следствие массы газов на разность скоростей, в частности скорости воздушной струи, выходящей из сопла двигателя, и скорости поступающего воздуха в двигатель. Несложнее говоря, эта скорость уравнивается к скорости полета самолета с реактивным двигателем. Тяга ВРД в большинстве случаев измеряется в тоннах либо килограммах. Серьёзным качественным показателем ВРД есть его удельная тяга.

Читать еще:  Что такое батискаф с двигателями

Для турбореактивного двигателя – тяга, отнесенная к конкретной единице веса воздуха, что проходит через двигатель в секунду. Данный показатель разрешает осознать, как высока эффективность эксплуатации воздуха в двигателе для образования тяги. Удельная тяга измеряется в килограммах тяги на 1 кг воздуха, расходуемого за секунду.

В некоторых случаях используется второй показатель, что кроме этого именуется удельной тягой, показывающей отношение количества горючего, которое расходуется, к силе тяги за секунду. Конечно, что чем выше показатель удельной тяги ВРД, тем меньше размеры и поперечный вес самого двигателя.

Показатель полетной либо тяговой мощности – это сила, которая задействует реактивный двигатель при конкретной скорости полета. В большинстве случаев, измеряется в лошадиных силах. Величина лобовой тяги говорит о степени конструктивного оптимума реактивного двигателя.

Лобовая тяга – это отношение громаднейшего показателя площади поперечного сечения к тяге. Лобовая тяга равна тяге, в кг поделенной на площадь в метрах квадратных.

Во всемирной авиации самый ценится тот двигатель, что владеет высокой лобовой тягой.

Чем идеальнее ВРД в конструктивном отношении, тем меньший показатель его удельного веса, в частности неспециализированный вес двигателя вместе с обслуживающими агрегатами и приборами, поделенный на величину собственной тяги.

Реактивные двигатели, как и тепловые по большому счету, отличаются друг от друга не только по мощности, весу, другим показателям и тяге. При оценивании ВРД огромную роль играются параметры, каковые зависят от собственной экономичности, в частности от КПД (коэффициент нужного действия). Среди данных показателей главным считается удаленный расход горючего на конкретную единицу тяги.

Он выражается в килограммах горючего, которое расходуется за час на образование одного килограмма тяги.

Реверс тяги двигателя. Боинг 747-400. Авиакомпания Трансаэро. Аэропорт Анталии

Увлекательные записи:
  • Авиакатастрофа ил-78 в эритрее. 1998
  • Дальняя авиация. российская дальняя авиация.
  • Оао «кузнецов»
Похожие статьи, которые вам, наверника будут интересны:

Турбовинтовые двигатели употребляются в тех случаях, в то время, когда скорости полета самолета довольно малы. На громадном количестве современных…

Реактивный двигатель самолета — двигатель, создающий нужную для перемещения силу тяги при помощи преобразования внутренней энергии горючего в…

Реверс – механизм для направления части реактивной либо воздушной струи по направлению перемещения создания и воздушного судна обратной тяги. Кроме…

Известны следующие главные типы реактивных двигателей: ракетные, пороховой, жидкостной ракетный; воздушно-реактивные двигатели, прямоточный…

Реактивный двигатель – силовой агрегат, что формирует требуемое для полета самолета тяговое упрочнение посредством изменения внутренней энергии горючего…

Реактивный двигатель – устройство, создающее требуемую для перемещения силу тяги, преобразовывая внутреннюю энергию горючего в кинетическую энергию…

Физические учебные макеты по авиации

Интерактивный действующий макет аэропорта

Физический действующий макет «Модель механизма передней стойки шасси самолета»

Физический учебный макет «Устройство и элементы механизации крыла самолета»

Лабораторная установка «Испытания малогабаритного действующего реактивного двигателя»

Физический учебный макет «Устройство, принцип работы и кинематика автомата перекоса вертолета»

Учебный комплекс «Макет турбовального двигателя с модулем хвостового винта»

Действующий макет турбореактивного двигателя CFM 56-7b

Действующий физический макет турбовального двигателя ТВ3-117

Интерактивный действующий макет «Система измерения крутящего момента турбовального двигателя, винтовой тип передачи»

Интерактивный действующий макет «Система измерения крутящего момента турбовального двигателя, планетарный тип передачи»

Действующий макет «Поворотное сопло реактивного двигателя»

Действующий макет «Регулируемое сопло реактивного двигателя»

Действующий макет «Реверсор тяги турбореактивного двигателя. Ковшовый тип»

Разрезная действующая модель «Топливная форсунка турбореактивного двигателя»

Действующий макет «Турбовинтовой двигатель»

Действующий макет «Турбовальный двигатель с радиальным компрессором и турбиной»

Физический макет по авиационной, космической тематике

Действующий макет «Механизм изменения шага винта»

Действующий макет «Механизация крыла современного лайнера»

Действующий макет «Авиационный двигатель внутреннего сгорания семейства ROTAX-912»

Действующие макеты турбореактивных двигателей

Действующие макеты газотурбинных двигателей

Разрезная модель «Осевой компрессор»

Разрезная модель «Воздушный винт»

Макет электрифицированный «Устройство и принцип работы аэрофинишера»

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector