Расчет скоростной характеристики
Расчет скоростной характеристики производится при постоянном значении высоты полета для разных значений скорости полета, определяемых рядом значений числа .
В нашем случае: Н = 0, М = 0,25; 0,5; 0,75; 1; 1,25; 1,5; 1,75; 2.
4.1.1. Расчет скоростной характеристики при Н=0 и М=0,25:
Бесфорсажный режим:
1. По значению высоты полета из таблицы №1 (методическое пособие) определяются параметры атмосферного воздуха:
давление: ,
температура: ,
скорость звука: .
2. Скорость полета самолета:
.
3. Параметры воздуха, заторможенного относительно двигателя:
(показатель адиабаты для воздуха )
температура:
;
давление:
.
4. Температура заторможенного потока воздуха на входе в компрессор:
.
5. При дозвуковой скорости полета ( ) коэффициент восстановления давления во входном устройстве составляет:
.
6. Давление заторможенного потока воздуха на входе в компрессор:
.
7. Степень повышения давления воздуха во входном устройстве:
.
8. По значению находится степень повышения давления в компрессоре низкого давления:
(теплоёмкость воздуха )
9. Давление за компрессором низкого давления:
10. Температура за компрессором низкого давления:
11. Степень повышения давления в компрессоре высокого давления:
12. Параметры воздуха за компрессором высокого давления:
13. Суммарная степень повышения давления в компрессоре:
14. Относительный расход топлива в основной камере сгорания:
(теплотворная способность топлива ; коэффициент полноты сгорания топлива ; теплоёмкость газа )
15. Коэффициент избытка воздуха в основной камере сгорания:
(стехиометрический коэффициент )
16. Давление на выходе из камеры сгорания:
(потеря полного давления в камере сгорания )
17. Температура за турбиной высокого давления:
(из условия равенства работ компрессора и турбины )
18. Давление за турбиной высокого давления:
19. Работа турбины низкого давления:
20. Адиабатическая работа турбины низкого давления:
(КПД турбины )
21. Степень понижения давления в турбине низкого давления:
(показатель адиабаты для газа )
22. Давление за турбиной низкого давления:
23. Температура газо-воздушной смеси за смесителем:
24. Давление на выходе из форсажной камеры (перед соплом):
(коэффициент восстановления давления в форсажной камере )
25. Давление на срезе сопла:
;
26. Температура на срезе сопла:
.
27. Удельная тяга:
(газовая постоянная )
28. Расход воздуха через внутренний контур:
29. Суммарный расход воздуха:
30. Расход воздуха через наружный контур:
31. Степень двухконтурности:
32. Часовой расход топлива:
33. Тяга двигателя:
34. Удельный расход топлива:
Форсажный режим:
1. Относительный расход топлива в форсажной камере:
(теплоёмкость газа в форсажной камере ; коэффициент полноты сгорания топлива в форсажной камере )
2. Расход топлива в основной камере сгорания, отнесенный к суммарному расходу топлива через двигатель:
.
3. Коэффициент избытка воздуха в форсажной камере:
(стехиометрический коэффициент )
.
4. Давление на выходе из форсажной камеры (на входе в сопло):
(коэффициент восстановления давления в форсажной камере на форсажном режиме )
5. Адиабатическая скорость истечения газа из сопла:
(газовая постоянная на форсажном режиме ; показатель адиабаты для газа на форсажном режиме )
6. Действительная скорость истечения газа из сопла:
(коэффициент скорости в сопле )
7. Давление на срезе сопла:
8. Температура на срезе сопла:
9. Удельная тяга:
10. Удельный расход топлива:
11. Тяга двигателя на форсажном режиме:
12. Часовой расход топлива:
.
4.1.2. Расчет скоростной характеристики при Н=0 и М=0,5:
Бесфорсажный режим:
1. По значению высоты полета из таблицы №1 (методическое пособие) определяются параметры атмосферного воздуха:
давление: ,
температура: ,
скорость звука: .
2. Скорость полета самолета:
.
3. Параметры воздуха, заторможенного относительно двигателя:
температура:
;
давление:
.
4. Температура заторможенного потока воздуха на входе в компрессор:
.
5. При дозвуковой скорости полета ( ) коэффициент восстановления давления во входном устройстве составляет:
.
6. Давление заторможенного потока воздуха на входе в компрессор:
.
7. Степень повышения давления воздуха во входном устройстве:
.
8. По значению находится степень повышения давления в компрессоре низкого давления:
9. Давление за компрессором низкого давления:
10. Температура за компрессором низкого давления:
11. Степень повышения давления в компрессоре высокого давления:
12. Параметры воздуха за компрессором высокого давления:
13. Суммарная степень повышения давления в компрессоре:
14. Относительный расход топлива в основной камере сгорания:
15. Коэффициент избытка воздуха в основной камере сгорания:
16. Давление на выходе из камеры сгорания:
17. Температура за турбиной высокого давления:
18. Давление за турбиной высокого давления:
19. Работа турбины низкого давления:
20. Адиабатическая работа турбины низкого давления:
21. Степень понижения давления в турбине низкого давления:
22. Давление за турбиной низкого давления:
23. Температура газо-воздушной смеси за смесителем:
24. Давление на выходе из форсажной камеры (перед соплом):
25. Давление на срезе сопла:
;
26. Температура на срезе сопла:
.
27. Удельная тяга:
28. Расход воздуха через внутренний контур:
29. Суммарный расход воздуха:
30. Расход воздуха через наружный контур:
31. Степень двухконтурности:
32. Часовой расход топлива:
33. Тяга двигателя:
34. Удельный расход топлива:
Форсажный режим:
1. Относительный расход топлива в форсажной камере:
2. Расход топлива в основной камере сгорания, отнесенный к суммарному расходу топлива через двигатель:
.
3. Коэффициент избытка воздуха в форсажной камере:
.
4. Давление на выходе из форсажной камеры (на входе в сопло):
5. Адиабатическая скорость истечения газа из сопла:
6. Действительная скорость истечения газа из сопла:
7. Давление на срезе сопла:
8. Температура на срезе сопла:
9. Удельная тяга:
10. Удельный расход топлива:
11. Тяга двигателя на форсажном режиме:
12. Часовой расход топлива:
.
4.1.3. Расчет скоростной характеристики при Н=0 и М=0,75:
Бесфорсажный режим:
1. По значению высоты полета из таблицы №1 (методическое пособие) определяются параметры атмосферного воздуха:
давление: ,
температура: ,
скорость звука: .
2. Скорость полета самолета:
.
3. Параметры воздуха, заторможенного относительно двигателя:
температура:
;
давление:
.
4. Температура заторможенного потока воздуха на входе в компрессор:
.
5. При дозвуковой скорости полета ( ) коэффициент восстановления давления во входном устройстве составляет:
.
6. Давление заторможенного потока воздуха на входе в компрессор:
.
7. Степень повышения давления воздуха во входном устройстве:
.
8. По значению находится степень повышения давления в компрессоре низкого давления:
9. Давление за компрессором низкого давления:
10. Температура за компрессором низкого давления:
11. Степень повышения давления в компрессоре высокого давления:
12. Параметры воздуха за компрессором высокого давления:
13. Суммарная степень повышения давления в компрессоре:
14. Относительный расход топлива в основной камере сгорания:
15. Коэффициент избытка воздуха в основной камере сгорания:
16. Давление на выходе из камеры сгорания:
17. Температура за турбиной высокого давления:
18. Давление за турбиной высокого давления:
19. Работа турбины низкого давления:
20. Адиабатическая работа турбины низкого давления:
21. Степень понижения давления в турбине низкого давления:
22. Давление за турбиной низкого давления:
23. Температура газо-воздушной смеси за смесителем:
24. Давление на выходе из форсажной камеры (перед соплом):
25. Давление на срезе сопла:
;
26. Температура на срезе сопла:
.
27. Удельная тяга:
28. Расход воздуха через внутренний контур:
29. Суммарный расход воздуха:
30. Расход воздуха через наружный контур:
31. Степень двухконтурности:
32. Часовой расход топлива:
33. Тяга двигателя:
34. Удельный расход топлива:
Форсажный режим:
1. Относительный расход топлива в форсажной камере:
2. Расход топлива в основной камере сгорания, отнесенный к суммарному расходу топлива через двигатель:
.
3. Коэффициент избытка воздуха в форсажной камере:
.
4. Давление на выходе из форсажной камеры (на входе в сопло):
5. Адиабатическая скорость истечения газа из сопла:
6. Действительная скорость истечения газа из сопла:
7. Давление на срезе сопла:
8. Температура на срезе сопла:
9. Удельная тяга:
10. Удельный расход топлива:
11. Тяга двигателя на форсажном режиме:
12. Часовой расход топлива:
.
4.1.4. Расчет скоростной характеристики при Н=0 и М=1:
Бесфорсажный режим:
1. По значению высоты полета из таблицы №1 (методическое пособие) определяются параметры атмосферного воздуха:
давление: ,
температура: ,
скорость звука: .
2. Скорость полета самолета:
.
3. Параметры воздуха, заторможенного относительно двигателя:
температура:
;
давление:
.
4. Температура заторможенного потока воздуха на входе в компрессор:
.
5. При дозвуковой скорости полета ( ) коэффициент восстановления давления во входном устройстве составляет:
.
6. Давление заторможенного потока воздуха на входе в компрессор:
.
7. Степень повышения давления воздуха во входном устройстве:
.
8. По значению находится степень повышения давления в компрессоре низкого давления:
9. Давление за компрессором низкого давления:
10. Температура за компрессором низкого давления:
11. Степень повышения давления в компрессоре высокого давления:
12. Параметры воздуха за компрессором высокого давления:
13. Суммарная степень повышения давления в компрессоре:
14. Относительный расход топлива в основной камере сгорания:
15. Коэффициент избытка воздуха в основной камере сгорания:
16. Давление на выходе из камеры сгорания:
17. Температура за турбиной высокого давления:
18. Давление за турбиной высокого давления:
19. Работа турбины низкого давления:
20. Адиабатическая работа турбины низкого давления:
21. Степень понижения давления в турбине низкого давления:
22. Давление за турбиной низкого давления:
23. Температура газо-воздушной смеси за смесителем:
24. Давление на выходе из форсажной камеры (перед соплом):
25. Давление на срезе сопла:
;
26. Температура на срезе сопла:
.
27. Удельная тяга:
28. Расход воздуха через внутренний контур:
29. Суммарный расход воздуха:
30. Расход воздуха через наружный контур:
31. Степень двухконтурности:
32. Часовой расход топлива:
33. Тяга двигателя:
34. Удельный расход топлива:
Форсажный режим:
1. Относительный расход топлива в форсажной камере:
2. Расход топлива в основной камере сгорания, отнесенный к суммарному расходу топлива через двигатель:
.
3. Коэффициент избытка воздуха в форсажной камере:
.
4. Давление на выходе из форсажной камеры (на входе в сопло):
5. Адиабатическая скорость истечения газа из сопла:
6. Действительная скорость истечения газа из сопла:
7. Давление на срезе сопла:
8. Температура на срезе сопла:
9. Удельная тяга:
10. Удельный расход топлива:
11. Тяга двигателя на форсажном режиме:
12. Часовой расход топлива:
.
4.1.5. Расчет скоростной характеристики при Н=0 и М=1,25:
Бесфорсажный режим:
1. По значению высоты полета из таблицы №1 (методическое пособие) определяются параметры атмосферного воздуха:
давление: ,
температура: ,
скорость звука: .
2. Скорость полета самолета:
.
3. Параметры воздуха, заторможенного относительно двигателя:
температура:
;
давление:
.
4. Температура заторможенного потока воздуха на входе в компрессор:
.
5. При сверхзвуковой скорости полета ( ), когда торможение воздуха осуществляется в скачках уплотнения, коэффициент восстановления давления во входном устройстве начнет зависеть от скорости полета и будет определяться по формуле:
.
6. Давление заторможенного потока воздуха на входе в компрессор:
.
7. Степень повышения давления воздуха во входном устройстве:
.
8. По значению находится степень повышения давления в компрессоре низкого давления:
9. Давление за компрессором низкого давления:
10. Температура за компрессором низкого давления:
11. Степень повышения давления в компрессоре высокого давления:
12. Параметры воздуха за компрессором высокого давления:
13. Суммарная степень повышения давления в компрессоре:
14. Относительный расход топлива в основной камере сгорания:
15. Коэффициент избытка воздуха в основной камере сгорания:
16. Давление на выходе из камеры сгорания:
17. Температура за турбиной высокого давления:
18. Давление за турбиной высокого давления:
19. Работа турбины низкого давления:
20. Адиабатическая работа турбины низкого давления:
21. Степень понижения давления в турбине низкого давления:
22. Давление за турбиной низкого давления:
23. Температура газо-воздушной смеси за смесителем:
24. Давление на выходе из форсажной камеры (перед соплом):
25. Давление на срезе сопла:
;
26. Температура на срезе сопла:
.
27. Удельная тяга:
28. Расход воздуха через внутренний контур:
29. Суммарный расход воздуха:
30. Расход воздуха через наружный контур:
31. Степень двухконтурности:
32. Часовой расход топлива:
33. Тяга двигателя:
34. Удельный расход топлива:
Форсажный режим:
1. Относительный расход топлива в форсажной камере:
2. Расход топлива в основной камере сгорания, отнесенный к суммарному расходу топлива через двигатель:
.
3. Коэффициент избытка воздуха в форсажной камере:
.
4. Давление на выходе из форсажной камеры (на входе в сопло):
5. Адиабатическая скорость истечения газа из сопла:
6. Действительная скорость истечения газа из сопла:
7. Давление на срезе сопла:
8. Температура на срезе сопла:
9. Удельная тяга:
10. Удельный расход топлива:
11. Тяга двигателя на форсажном режиме:
12. Часовой расход топлива:
.
4.1.6. Расчет скоростной характеристики при Н=0 и М=1,5:
Бесфорсажный режим:
1. По значению высоты полета из таблицы №1 (методическое пособие) определяются параметры атмосферного воздуха:
давление: ,
температура: ,
скорость звука: .
2. Скорость полета самолета:
.
3. Параметры воздуха, заторможенного относительно двигателя:
температура:
;
давление:
.
4. Температура заторможенного потока воздуха на входе в компрессор:
.
5. При сверхзвуковой скорости полета ( ), когда торможение воздуха осуществляется в скачках уплотнения, коэффициент восстановления давления во входном устройстве начнет зависеть от скорости полета и будет определяться по формуле:
.
6. Давление заторможенного потока воздуха на входе в компрессор:
.
7. Степень повышения давления воздуха во входном устройстве:
.
8. По значению находится степень повышения давления в компрессоре низкого давления:
9. Давление за компрессором низкого давления:
10. Температура за компрессором низкого давления:
11. Степень повышения давления в компрессоре высокого давления:
12. Параметры воздуха за компрессором высокого давления:
13. Суммарная степень повышения давления в компрессоре:
14. Относительный расход топлива в основной камере сгорания:
15. Коэффициент избытка воздуха в основной камере сгорания: