Удельная тяга - Specific thrust
 | эта статья нужны дополнительные цитаты для проверка. (Май 2016) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения) |
Удельная тяга это толчок на единицу массового расхода воздуха реактивный двигатель (например. турбореактивный, турбовентилятор и т. д.) и могут быть рассчитаны как отношение полезной тяги к общему расходу всасываемого воздуха.[1]
Двигатели с низкой удельной тягой, как правило, более эффективны по топливу (на дозвуковых скоростях), но также имеют более низкую эффективную скорость выхлопа и более низкую максимальную скорость полета. Двигатели, которые, как считается, имеют высокую удельную тягу, в основном используются для сверхзвуковых скоростей, а двигатели с чрезвычайно высокой удельной тягой могут достигать гиперзвуковых скоростей.
Двигатели малой удельной тяги
Современный гражданский турбовентиляторный двигатель имеет низкую удельную тягу (~ 30 фунт-сил / (фунт / с)), чтобы поддерживать шум реактивного двигателя на приемлемом уровне и достигать низкого расхода топлива, поскольку низкая удельная тяга помогает улучшить удельный расход топлива (SFC).[2] Такая низкая удельная тяга обычно достигается за счет высокого коэффициент байпаса. Кроме того, низкая удельная тяга означает, что двигатель имеет относительно большой диаметр для создаваемой им чистой тяги. Следовательно, такие авиационные двигатели обычно размещаются снаружи в отдельной гондоле или гондоле, прикрепленной к крылу или задней части фюзеляжа.
Двигатели с высокой удельной тягой
Напротив, военные турбовентиляторные двигатели часто имеют довольно высокую удельную тягу (45-110 фунт-сила / (фунт / с)), которая сохраняет низкую площадь поперечного сечения двигателя, чтобы легче было приспособить узкий фюзеляж, что минимизирует сопротивление. Высокая удельная тяга обычно приводит к более высокому уровню шума, что не является важным фактором для большинства военных приложений.
Максимальная скорость полета
Удельная тяга имеет большое значение для градиента тяги: низкая скорость струи, связанная с двигателем с низкой удельной тягой, означает, что при увеличении скорости полета происходит значительное уменьшение чистой тяги, что может быть частично компенсировано изменением дроссельной заслонки при номинальных условиях (например, при максимальных рекомендуемый рейтинг набора высоты).
Сверхзвуковой самолет
Сверхзвуковой самолет требует большой удельной тяги, поскольку это дает большую скорость выхлопа.
Форсаж
Удельная тяга в сухом состоянии влияет на характеристики ТРДД с дожиганием.
Двигатель с низкой (сухой) удельной тягой имеет низкую температуру выхлопной трубы, что означает, что повышение температуры на форсажной камере может быть высоким, что дает хороший прирост тяги на форсажной камере. Тем не менее удельная тяга на форсажном режиме остается относительно низкой. Общий расход топлива (основная камера сгорания плюс камера дожигания) фиксируется повышением температуры от воздухозаборника к соплу и для данного воздушного потока мало изменяется с удельной тягой в сухом состоянии. Следовательно, малая тяга дожигания подразумевает высокий ДПД дожигания. Однако сухой SFC невелик.
Ситуация полностью обратная для высокой (сухой) удельной тяги.
Следовательно, разработчики двигателей должны выбрать уровень удельной тяги в сухом состоянии, который подходит для применения в двигателе. Может потребоваться компромисс.
использованная литература
- ^ «Удельная тяга». www.grc.nasa.gov. Получено 2016-04-25.
- ^ «Удельный расход топлива». www.grc.nasa.gov. Получено 2016-04-25.