Как паспортная статическая тяга реактивного двигателя

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Реактивный двигатель – так называемое устройство, предназначенное для передвижения, как правило, в воздухе этого же устройства и, как правило, сопряженное совместно с каким-либо агрегатом (аппаратом для полетов).

Перемещение двигателя производится за счет силы тяги, называемой реактивной, которая возникает при превращении энергии разного рода веществ или топливв (электроэнергии, химической, ядерной). Реактивная сила отдающих свою энергию истекающих струй и образующаяся на выходном сопле устройства, способна приводить в движение весь аппарат без помощи посторонних узлов и механизмов.

Саму теорию практического применения энергии реактивной силы, которая бы справилась с притяжением Земли, предложил ученый-инженер из России Циолковский К.Э. Однако ученому понадобилось достаточно много времени, в том числе политической смены власти, чтобы его научные исследования были приняты в практическом использовании.

Принцип работы реактивного двигателя

В общем виде принцип работы реактивного двигателя практически аналогичен принципу работы ядерного двигателя. Для первого применяется химическая движущая энергия, для вотрого же - энергия ядерных элементов.

Многие из нас, особенно мужская половина населения (на службе в армии, на охоте, в тире, на полигоне), стреляли из огнестрельного оружия и, соответственно, чувствовали на себе действие реактивной силы в виде отдачи. Этот же принцип, основанный на законе сохранения импульса, применяется в реактивных двигательных установках, в которых главным двигательным веществом является топливо.

Если рассмотреть вариант реактивного двигателя, функционирующего на керосиновом топливе, то в смесительном отсеке агрегата, где топливо смешивается с окислителем и происходит горение состав, выпускается огромнейшая энергия в виде тепла и мгновенного повышения давления в 10-20-30 и более раз выше атмосферного.

Как работает реактивный двигатель

Воздух из окружающего пространства поступает на всас вентиляторов, которые подают его далее лопатки вращающегося с очень высокой скоростью турбокомпрессора. При этом поступающий воздух выполняет 2 функции:

• окислитель для сгорания топлива;
• охладитель агрегата.

В лопаточном аппарате турбокомпрессора воздух крепко уплотняется и под высоким давлением (от 3 МПа) подается в топливную смесительную камеру реактивного двигателя. Из рисунка 3 видно, что камера сгорания устроена таким образом, что смешение воздуха производится в несколько ступеней - на входе и в самой камере. Сюда же подводится топливо.

Хорошо перемешанная и в достаточном количестве обогащенная смесь воспламеняется, и в результате сгорания образуется тепловая энергия с выделением огромного объема газов. Последние приводят во вращение турбину горячей части двигателя, привод которой служит приводом турбокомпрессора.

В отдельных моделях реактивных двигателей турбины на выходе не монтируются. По большей части данное исполнение применяется в конструкции и принципе работы ракетного двигателя, где продукты сгорания после камеры попадают на выходные сопла.

Устройство реактивного двигателя

С первого взгляда кажется устройство конструкции реактивной установки достаточно простым, однако характеристики использования топлива и его сгорания требуют применения высокопрочных материалов.

На рисунке 4 изображено устройство реактивного двигателя.

Из рисунка 4 видно, что на входе в аппарат установлен вентилятор всасывающий воздух в двигатель. Вентилятор состоит из мощных и объемных по размеру лопастей, которые, как правило, изготавливаются из титана. Далее вслед за вентилятором установлен многоступенчатый турбокомпрессор для подачи воздуха непосредственно в камеру, где происходит сгорание рабочего тела.

После воспламенения и сгорания поток реактивных газов направляется на рабочие лопатки турбоагрегата, чем и приводят его во вращение. На валу турбины горячей ступени имеется жесткая связь с компрессором, который вращается от работы турбины.

Отработанный газовый вихрь через сопла набирает реактивную скорость и покидает полость аппарата. Для предотвращения перегрева и расплавки на сопла подводится охлаждающий воздух от турбокомпрессора по специальным каналам в корпусе двигателя.

Разновидности реактивных двигателей

Существует несколько реактивных двигателей отличающихся по своему принципу работы и подобию. Так, принцип работы ядерного двигателя, в основу которого положена синтезная реакция разложения химического элемента, к примеру - урана.

Данный элемент помещается в реактор. Туда же подводится при помощи турбонасосов рабочее вещество. Распылительными форсунками производится его рассеивание по рабочей камере, в которой происходит контакт с химическим ураном. В результате выделяется энергия большой силы, которая и является движущей.

Не смотря на всю конфиденциальность и секретность информации о ядерном вооружении стран во всем мире, самую большую опасность представляет крылатая ракета, работающая на ядерном топливе.

Системы противовоздушной обороны настолько совершенны, что обмануть простыми полетами и маневрами уже не так-то просто. В этом случае и выступает на передний план ядерный двигатель. Увы, принцип работы ядерного двигателя для крылатой ракеты недоступен и, вряд ли, когда-нибудь будет раскрыт для общественности.

В вентиляторе и на выходе из компрессора. На последней ступени компрессора самый большой перепад, далее по тракту двигателя этот перепад только падает. Сопло создано для того, что бы меняя проходное сечение поддерживать этот перепад и не дать двигателю развалиться. В жидкостном - передняя часть камеры сгорания, а сопло для того же, что бы не разлетелся двигатель. Но для того, чтобы подсчитывать тягу по формуле и придумали про массовый расход, и что тяга появляется в сопле.

В современном турбовентиляторном двигателе процентов 80-90 тяги создается вентилятором в передней части, т.е. получается, что этот двигатель с охренительной силой сосет в себя воздух. Поэтому он такой тихий и экономичный.

Самая большая тяга создается тем, что крепче всего прикручено к корпусу или сидит на самом большом падшибниге.

m (V2-V1). вот и все! вот вам и тяга. V1-скорость полета, а V2-скорость "выхлопа" ГТД, поэтому на определенной скорости полета от тяги . ничего не остается!

сейчас меня поправят.

В ДТРД, в ТВД и даже в суперсовременном "геаред тюбофэне"- та же масса газов помноженная на приобретенную скорость.

а все, что участвует в создании этой массы газов и скорости этих газов, то и создает тягу в ГТД: вентилятор, компрессор, камера сгорания, турбина и сопло. все работают "на победу".

Сопло
Потоки газа из наружного и внутреннего контуров смешиваются в смесительной камере. Затем поток газа поступает в реактивное сопло. В сопле поток газа в результате расширения разгоняется. Тепловая и потенциальная энергия газа преобразуется в кинетическую энергию струи, вытекающей из двигателя. Выходной импульс струи создает тягу двигателя.

Шарик надутый воздухом летит как ракета, если его отпустить и дать воздуху выходить свободно. Но там нет никаких лопаток и турбин. И давление внутри больше чем снаружи. Это как объяснить? Как возникает тяга? Где точка упора?

остальные могут идти читать книжки с картинками.

2 ГТД-350
Судя по Вашему "двигательному" нику, Вы и сами это прекрасно знаете. Зачем тогда вопрос? Для прикола? или проверки уровня знаний присутствующих на форуме?

Для нас калужских-Циолковских все просто до примитива.
Реактивное движение - есть продукт отталкивания.
Не смотрим на то КАК создается тяга.
Смотрим на другое.
Как бы ни менялись и сила, и вектор тяги внутри двигателя - реальная польза приносится на выходе.
А посему, место приложения и оценки тяги - на срезе двигателя.

Реактивное движение - есть продукт отталкивания.
Не смотрим на то КАК создается тяга.
Смотрим на другое.
Как бы ни менялись и сила, и вектор тяги внутри двигателя - реальная польза приносится на выходе.
А посему, место приложения и оценки тяги - на срезе двигателя.

Что-то я не понял, а где та байка, что сжатый воздух после крайней ступени компрессора попадает в камеры сгорания там происходит смешивание сжатого воздуха с аэрозолем керосина который смешивается с воздухом и потом происходит розжиг всей этои смеси. В результате чего степень сжатия повышается в несколько раз. Затем воздух пытается найти себе путь куда выйти, при нормальной работе выходит через турбину тем самым раскручивая ее и теряее при этом значительную часть КПД. Все что осталось поступает в сопловой аппарат и толкает Аппарат тяжелее воздуха. Есть еще другой вариант когда на турбине плотность воздуха больше чем на компрессоре и он начинает выходить через компрессор это называется - ПОМПАЖ

Ну и что?
Разве это противоречит тому, что дважды два - четыре.

Классический вопрос для студентов-двигателистов - а где же приложена сила в воздушном реактивном двигателе? :-) диффузор кажись все тянет

Ну и что?
Разве это противоречит тому, что дважды два - четыре.
----------
Противоречит. Утверждению "А посему, место приложения и оценки тяги - на срезе двигателя"

НК-12 - создают тягу винты (основную часть). Спорить не будете?
Д-27 - винты поменьше, назвали их винтовентилятор, но тягу опять создают они.
НК-93 - винты "накрыли" обечайкой, но суть не изменилась.
ПС-90 - уже просто вентилятор,
Д-30 - уже КНД, но суть то таже!

Так что рассматривать надо применимо к конкретному двигателю.

2 Director:
Дима, да в ТВД/ТВВД и т.п. тягу создают винты. Но это уже аэродинамическая тяга. А тут речь о реактивной

Про самолеты же говорим. Следовательно про самолетные двигатели. Т.е. "винт" присутствует обязательно, даже если это компрессор ТРД, тягу он все равно создает.

Дима, я учил ТАД по учебнику Мадорского (который сам у нас и преподавал) и до сих пор помню, что тяга - это равнодействующая всех сил действующих на конструкцию двигателя и направленная в сторону, противоположную полёту. Компрессор тягу конечно создаёт, но это т.н. "Эффект Коанда", реализованый на мотокомпрессорных двигателях 30-х годов. А на ТРД, как сам знаешь, тяга зависит от скорости истечения газов из сопла, что и отражено в фрмуле тяги. ТВД АИ-24ВТ, к примеру, тоже создаёт реактивную тягу порядка 600 кг, но основная мощность идёт на винт и составляет она 2 820 лошадей.

Это любимая тема спора на всех кафедрах теории двигателей. Любая формула будь то тяги, будь то подъемной силы отражает лишь одну из принятых теорий. Т.е. более менее точно описывает процессы в случае соблюдения немалого количества заранее оговоренных ограничений.

Вот встречный вопрос, кто говорит, что компрессор, КС и прочие прибамбасы работают на победу и делают тягу.
В реактивных двигателях с форсажной камерой, если форсаж выключили, а автоматика почему-то не сузила сопло до размера бесфорсажного режима, то фсё, жоППа, тяга упадёт на ~60% и хоть как там компрессор с камерой сгорания пыжаться и делают перепады, при раскрытой жоППе тяги не будет.
Поэтому секундный расход газа помноженный на скорость на срезе из сопла - это и есть тяга.

Su-17:
Поэтому секундный расход газа (м3/с) помноженный на скорость на срезе из сопла (м/с) - это и есть тяга (м4/с2). Это даже дети знают!

Да тупо говорить что в двигателе создаёт тягу. Тягу создаёт двигатель, это наверно будет верней. Если проанализировать формулу тяги: P=Gг*Сс+Fc*(Pс-Рн)-Gв*Vп, то видно, что тяга будет зависить от массового расхода газа, скорости истечения газа из сопла (сопло же "доразгоняет" поток, придаёт дополнительный импульс), так же зависит от геометрии сопла, о чём сказали выше Su-17. Импульс сопла же Ic=Gг*Cc+Fc*Pc, все параметры

на срезе сопла, соответвественно увеличивая расход увеличим скорость - увелим импульс - увелим тягу, со второй частью формулы сложнее, раскрывая сопло уменьшаем давление, опять же влияем на скорость истечения и наоборот, поэтому и испльзуют регулирумые сопла что бы на любом режиме получать максимальный импульс и соответственно максимальный КПД двигателя

Director от части только прав, на ТВД 80% тяги создаётся винтом (недаром он сидит на свободной турбине) остальной за счёт выхлопа, а на ТРД ("реактивный" не на что не наталкивает) как раз за счёт истечения газа, дальше же ТРДД см. формулу выше и всё станет наверно ясно. ПС-90 отдельная песня.

тяга создаётся за счет увеличение прироста скорости Cуд*dV, увеличению способтсвуют и кмпрессор и реактивное сопло, распределениев процентах зависит от двигателей, повышение степени двухконтурности ведет к увеличению тяги на компрессоре, вентиляторе, винте у ТВД ( его можно рассматривать как ДТРД с открытоым котуром, а энергия для этого повышения черпается из химической энергии сгорания углеводородов, здесь уже трудится КС, тубина превращает часть энергии в механическую работу, чтобы вся эта система крутилась.

все честно на тягу трудятся

2 Студент МАИ:
Не во всех ТВД винт сидит на свободной турбине.

Вот встречный вопрос, кто говорит, что компрессор, КС и прочие прибамбасы работают на победу и делают тягу.
В реактивных двигателях с форсажной камерой, если форсаж выключили, а автоматика почему-то не сузила сопло до размера бесфорсажного режима, то фсё, жоППа, тяга упадёт на ~60% и хоть как там компрессор с камерой сгорания пыжаться и делают перепады, при раскрытой жоППе тяги не будет.
---------
реактивные двигатели с форсажной камерой обладают низкой степенью двухконторности (или вобще имеют один контур). Поэтому процент тяги создаваемый лопатками компрессора мал.
Но он есть. Достаточно рассмотреть силовую схему любого двигателя, и то как осевые силы компенсируются на опорах.
Marat_G: хорошую картинку нарисовал.
И это не противоречит формуле тяги.

Поэтому секундный расход газа (м3/с) помноженный на скорость на срезе из сопла (м/с) - это и есть тяга (м4/с2). Это даже дети знают!

Надо так:
Поэтому секундный расход газа (кг/с) помноженный на скорость на срезе из сопла (м/с) - это и есть тяга (кг*м/с2). А то, что кг*м/с2=Н знают даже дети!

Все в кучу свалили! :-). Реактивный потому, что тяга образуется силой РЕАКЦИИ от отбрасывания массы (воздух, продукты горения) в сторону противоположную полету. Точка приложения – там, где производится выброс. Тяга зависит от отброшенной массы и скорости выхлопов. При постоянной энергии, согласно принципу присоединения масс, выгоднее израсходовать ее на разгон большей массы газов до меньшей скорости, чем меньшей массы до больших скоростей. Именно поэтому современные экономичные двигатели имеют такой большой диаметр, и степень двуконтурности, и 80-90% тяги там образуется именно на КНД. А воякам нужна скорость. Ест-но в горизонте быстрее чем газы из сопла аероплан лететь не будет. Посему тяга там, в основном за счет газов за турбиной, скорость истечения сверхзвуковая и другое сопло. А на двигателе с форсажной камерой еще и сопло с изменяемым сечением.

Абсолютно прав Polaris. Реактивный двигатель в самом "простом", "чистом" виде - это ракетный ЖРД или ТРД. Суть ВРД, в том, что используется наружный воздух. Для более рационального его использования в создании тяги его нужно сжать, для этого нужен компрессор. Что бы раскрутить компрессор - нужна турбина. Естественно, они имеют свои аэродинамические силы, но их стараются уровнять. так что тяга основная создается реактивной струей, созданной в камере сгорания и разогнанной в сопле.

Алексей Б.: Естественно, они имеют свои аэродинамические силы, но их стараются уровнять. так что тяга основная создается реактивной струей, созданной в камере сгорания и разогнанной в сопле.

А для чего нужен вентилятор? Особенно на двигателях с открытым вторым контуром? Например НК-93?

Хуйня все это. На компрессоре прирост температуры 400 С. Все дает турбина (вот там охлаждаемые, керамические и т.д. и т.п лопатки). И еще - если на первых испытаниях двигатель не разрушился - в топку (проект-говно).

Алексей Б.:
так что тяга основная создается реактивной струей, созданной в камере сгорания и разогнанной в сопле.
---------
в современных ДТРД степень двухконтурности 6-8, это означает что через камеру сгорагия проходит только процентов 15 массы воздуха, основная масса разгоняется именно компрессором или вентилятором.

2Director
А для чего нужен вентилятор? Особенно на двигателях с открытым вторым контуром? Например НК-93?

Для того и нужен, что при полете в атмосфере целесообразнее энергию полученную в камере сгорания потратить не на разгон газовой струи, а на раскрутку вентилятора или винта, за счет второй турбины. Получая при этом тягу отбрасыванием атмосферного воздуха. Современный турбовентиляторный двигатель - это компромисс экономичности турбовинтового и скорости с высотностью турбореактивного.

В сегодняшней небольшой статье продолжаем более конкретное знакомство с типами авиационных двигателей. Двухконтурный турбореактивный двигатель ( ТРДД ) уже не раз упоминался по сайту и осталось только познакомиться с ним поближе.

Главная идея статьи в том, чтобы понять каково, собственно, главное отличие ТРДД от его предшественника, так сказать первого звена в двигательном семействе, обычного турбореактивного двигателя ( ТРД ).

Правильней, наверное, было бы сказать даже не просто отличие, а преимущество. Ведь на сегодняшний день ТРД активно сдает свои позиции (если уже не сдал совсем :-)) двухконтурному двигателю. ТРДД теперь превратился в самый распространенный воздушно-реактивный авиационный двигатель на земле.

Главная причина этому одна – высокая экономичность при столь же высокой тяговой эффективности. В наше время растущего энергодефицита такой важный фактор значит очень многое. Экономичность и, соответственно, дальность полета .Современный самолет с ТРДД имеет в этой области большие преимущества.

Первые разработки по теме двухконтурный турбореактивный двигатель начались еще в 19-м веке. Начал их (по крайней мере это официально известно :-)) русский инженер Федор Романович Гешвен (наш ! :-)). В 1939 году А.М. Люлька , ставший в последствии знаменитым конструктором авиадвигателей, разработал ТРДД такой схемы, которая используется в современных двухконтурных двигателях. Но ни тогда, ни в последующие годы проблема экономичности ТРД не стояла так остро, как сейчас. Это были скорее просто конструктивные варианты воздушно-реактивного двигателя, хотя выигрышно-положительные стороны их были известны.

Таковым положение дел оставалось вплоть до 50-х годов, когда ТРД уверенно стали завоевывать первенство среди авиационных двигателей мира. И уже тогда стал проявляться их, пожалуй, главный недостаток. На относительно небольших скоростях полета эти двигатели довольно неэкономичны . Или, говоря другими словами, имеют низкий коэффициент полезного действия .

В одной из прошлых статей я упомянул как-то прочитанный мной в одной из книг интересный факт, неплохо характеризующий этот недостаток. Там было сказано, что в течение одной летной смены полка сверхзвуковых бомбардировщиков ТУ-22 (они были оснащены ТРДФ) потреблялось количество керосина, равное месячному бюджету Белорусской ССР по топливу. За достоверность сказанного не ручаюсь, но очень похоже на правду :-).

То есть для повышения экономичности было бы конечно хорошо снизить подачу топлива в двигатель. Но ведь чем меньше топлива в камере сгорания, тем меньше температура газа. Воздушный поток, проходящий через двигатель, получит меньше энергии, и в дальнейшем, при выходе из сопла, скорость потока будет ниже. А это значит, что и тяга тоже уменьшится.

Что же получилось в итоге? А то, что тяга осталась той же, а расход топлива уменьшился. То есть улучшилась экономичность, иначе говоря повысился коэффициент полезного действия двигателя ( кпд ).

Или же немного по-другому: можно при тех же энергетических затратах пропускать через двигатель значительно большую массу воздуха, но с малой скоростью ее истечения. При этом получим большую тягу с меньшими удельными параметрами расхода топлива. То есть суть дела та же :-)…

А теперь подтвердим этот факт парочкой формул. Тяга воздушно-реактивного двигателя (коим и является, как известно, ТРД) определяется простым выражением, вытекающим из закона сохранения импульса:

P = G (c — v) , здесь Р – тяга двигателя, G – это расход воздуха через двигатель (кг/с), c — скорость истечения газовоздушной струи из двигателя (м/с), v – скорость полета (м/с). Из этой формулы хорошо видно, что чем больше скорость реактивной струи, тем выше тяга двигателя.

η= 2/(1+с/v) , здесь η – полетный кпд. Можно сравнить эти две формулы, и тогда виден интересный факт. Чем выше скорость выхода газовоздушной струи из двигателя ( с ), тем выше его тяга ( Р ), но при этом ниже кпд ( η ). И наоборот. То есть при проектировании турбореактивного двигателя инженерам приходится решать две явно противоположные задачи. Нужно поддерживать тягу двигателя на хорошем уровне, но при этом нельзя сильно занижать кпд. Приходится идти на компромисс. В этом случае именно применение концепции двухконтурного турбореактивного двигателя облегчает задачу.

Итак, мы с вами выяснили, что для ТРДД должен быть организован дополнительный расход воздуха. Конструктивно это выполняется путем добавления к уже существующему ТРД так называемого второго контура, выполненного в виде кольцевого канала как бы поверх уже существующих габаритов. Этот канал проходит от компрессора до сопла, минуя камеру сгорания и турбину. Первый же контур (внутренний) представляет собой по сути обычный ТРД со всеми присущими ему атрибутами и принципом работы.

Далее сжатый до определенного уровня воздух делится на два потока. Один поступает в первый (внутренний) контур и работает там, как в обычном турбореактивном двигателе, а другой попадает в вышеозначенный второй ( или внешний) контур и, следуя по нему, истекает из реактивного сопла, создавая при этом реактивную тягу.

Схема ТРДД. Здесь: 2 - КНД, 3 - КВД, 4 - камера сгорания, 5 - ТВД, 6 - ТНД, 7 - сопло, 8 - ротор высокого давления, 9 - ротор низкого давления, 1 - часть КНД (вентилятор).

Компрессор внутреннего контура называется компрессором высокого давления КВД (степень повышения давления в среднем 10-30 ). Во внутренний контур могут также входить и последние ступени компрессора низкого давления. Каждый из этих компрессорных узлов вращает своя турбина ( турбины низкого и высокого давления , ТНД и ТВД ). Оба эти турбокомпрессора между собой обычно механически не связаны, и валы их расположены один внутри другого. Часто они и вращаются в разные стороны.

Одним из основных параметров для двухконтурного двигателя является степень двухконтурности К . Это отношение массового расхода воздуха через внешний контур к расходу воздуха через внутренний. Диапазон изменения степени двухконтурности для различных двигателей довольно большой: от 0,5 вплоть до 90.

Степень двухконтурности К от 0,5 до 2 имеют двигатели, стоящие на самолетах, предназначенных для полета на высоких дозвуковых и сверхзвуковых скоростях. Обычно это военные самолеты. А если К>2, то это уже скорей всего движок для пассажирского лайнера или транспортника, потому что большая степень двухконтурности означает большой расход воздуха, что подразумевает, в свою очередь, большие диаметральные размеры движка. А это никакой истребитель себе позволить не может :-).

ТРДДФ Eurojet EJ200. На фото ниже его рисунок с разрезом. Устанавливается на истребитель Eurofighter Typhoon.

Двухконтурный турбореактивный двигатель Eurojet EJ200 с малой степенью двухконтурности. Второй контур голубого цвета. Устанавливается на истребитель Eurofighter Typhoon.

Истребитель Eurofighter Typhoon с двигателями Eurojet EJ200.

Практически на всех современных истребителях сейчас ставятся ТРДД с малой степенью двухконтурности. Примером может служить двигатель Pratt & Whitney F100-PW-229 (степень двухконтурности 0,4), устанавливавшийся на самолеты F-15 и F-16 , двигатель Eurojet EJ200 со степенью двухконтурности 0,4, устанавливающийся на самолет Eurofighter Typhoon , а также российские АЛ-31Ф (истребитель СУ-27 , степень двухконтурности 0,571) и РД-33 (истребители МИГ-29 (35) , степень двухконтурности 0,49).

ТРДДФ F100-PW-229. Типичный двигатель со смешением потоков. Хорошо просматривается второй контур (темный цвет). Устанавливался на истребители F-15 и F-16.

Истребитель F-15 с двигателями F100-PW-229.

Истребитель F-16 с двигателем F100-PW-229.

ТРДДФ АЛ-31Ф. Устанавливается на истребитель СУ-27.

Истребитель СУ-27УБ с двигателями АЛ-31Ф.

ТРДДФ РД-33. Устанавливается на самолеты МИГ-29, МИГ-35.

Истребитель МИГ-29 с двигателями РД-33.

Однако правильнее будет сказать, что все эти двигатели не ТРДД, а ТРДДФ, то есть двухконтурные турбореактивные двигатели с форсажем.

Дело в том, что двухконтурный двигатель достаточно эффективен (как в плане экономии, так и в тяговом отношении) именно на дозвуковых скоростях. Например, ТРДД со степенью двухконтурности М=1 имеет на взлете (максимальный режим на малой скорости) тягу на 25% выше, чем ТРД с такой же тягой на скорости 1000 км/ч.

Но с ростом скорости полета (более 1000 км/ч) и приближении ее к сверхзвуку, тяговая эффективность ТРДД ощутимо падает, потому что скорость выхода реактивного потока из движка для полета на таких скоростях уже мала. Чтобы эту скорость увеличить производится дополнительный подвод энергии к воздуху второго контура. Для этого как раз вполне подходит форсажная камера . Она к тому же служит камерой смешения.

Дело в том, что ТРДД могут быть двух видов: со смешением потоков и без него . То есть поток второго контура может с момента разделения с потоком первого самостоятельно пройти до выхода из двигателя и покинуть его через свое собственное сопло. Это будет двигатель без смешения потоков.

Но два потока могут и смешиваться. Происходит это обычно в так называемой камере смешения . И далее смешанный поток уже с общими температурой и давлением покидает двигатель через общее сопло.

Это в целом повышает эффективность двухконтурного турбореактивного двигателя. В движках, предназначенных для сверхзвуковых самолетов (ТРДДФ, степень двухконтурности меньше 1)) роль камеры смешения выполняет форсажная камера. Конструкция ее и принцип работы такие же, как и у простого ТРДФ.

Это совмещение функций очень удобно. Потому что, ведь, надо понимать, что дополнительная камера смешения – это дополнительные габариты и масса. Поэтому движки с большой степенью двухконтурности (К>4), обычно итак уже имеющие немалые габариты и массу :-), чаще всего выполняются без смешения потоков.

Но об этом уже в другой статье, потому что такие двигатели (обычно начиная со степени двухконтурности два) уже выделяются в отдельный вид, называемый турбовентиляторные двигатели (ТВРД) . Кроме того существуют еще и турбовинтовентиляторные двигатели (ТВВД) . У них двухконтурность переваливает далеко за 20 и может достигать 90 и более. И те и другие движки особенные и поэтому рассказывать о них тоже будем особо :-).

В заключение немного остановлюсь на моей любимой теме о правильности понятий. Дело в том, что в последнее время часто все двухконтурные турбореактивные двигатели огульно называют турбовентиляторными. При этом часть компрессора низкого давления называют вентилятором . Я, конечно, не могу считать себя истиной в первой инстанции :-), но считаю, что это некорректно.

Слово английское и по-английски все, пожалуй, нормально звучит :-). Но, извините, по-русски не могу я назвать вентилятором те 3-4 ступени компрессора на входе в движок с малой степенью двухконтурности (работающие на второй контур), которые и диаметр-то имеют еле отличающийся от диаметра остальных ступеней компрессора низкого давления (да и высокого тоже).

Двухконтурный турбореактивный двигатель Д-18Т. Устанавливается на АН-124 и АН-225.

Другое дело, когда степень двухконтурности ого-го :-). Тогда обычно ступень одна и диаметр тоже соответствующий. Вот это да, это настоящий вентилятор (как, например, у двигателя Д-18Т). Поэтому (я думаю :-)) и принято было в нашей теории двигателей (русской :-)) всегда называть турбовентиляторными двигатели, у которых К>2. Если же К low bypass turbofan и high bypass turbofan . Вypass – это и есть второй контур. А high bypass turbofan, соответственно, и есть турбовентиляторные движки (K>2) с высоким расходом воздуха во втором контуре (для пассажирских и транспортных самолетов). Low bypass turbofan – двигатели для военных самолетов с низкой степенью двухконтурности. То есть соответствие практически полное нашему делению :-). На приведенной схемке это показано. Не стал даже ничего переводить с английского, итак все ясно :-). Движки там, кстати, изображены без смешения потоков.

ТРДД с низкой и высокой степенью двухконтурности.

Вот, пожалуй, и все. На такой самоутверждающейся ноте и закончим сегодня. Продолжение, как говорится, следует…

Читайте также:

  
• Каменков в с возможна ли медиация по делам о банкротстве
  
• Граждане как субъекты политических отношений в россии
  
• С каким ростом можно сдавать на права
  
• Как сделать паспорт на компьютер
  
• Страховые выплаты как источник финансирования