Основные параметры входных устройств и предъявляемые к ним требования.
Основными параметрами ВУ являются следующие.
1. Коэффициент восстановления полного давления, оценивающий потери полного давления при сжатии воздуха в ВУ и его подводе к двигателю
sвх= / ,
где и – значения осредненного полного давления воздуха на выходе из ВУ (на входе в двигатель) и полного давления в набегающем на ЛА воздушном потоке.
При дозвуковых скоростях полета сжатие воздуха от скоростного напора сопровождается лишь небольшими потерями на трение и вихреобразование, и величина лишь немного меньше единицы. При сверхзвуковых скоростях полета, помимо указанных потерь, возникают дополнительные, связанные с возникновением скачков уплотнения, вследствие чего существенно снижается.
Потери полного давления воздушного потока в воздухозаборнике ведут к пропорциональному снижению полного давления потока воздуха или газа во всех элементах двигателя, что в конечном свете ведёт к снижению тяги (или мощности) двигателя. Поэтому первым требованием к входным устройствам является обеспечениемаксимально возможных значений коэффициента восстановления полного давленияна основных режимах полёта.
2. Коэффициент внешнего сопротивления сх.вх, служащий для определения внешнего сопротивления ВУ:
сх.вх=Хвх/qFм
где Хвх – сила внешнего сопротивления ВУ; Fм ‑ площадь миделя ВУ; q= – скоростной напор набегающего воздушного потока.
Обеспечение минимальных значений сх.вх на основных режимах полета ЛА является вторым важнейшим требованием к ВУ.
3.На сверхзвуковых скоростях полета еще одним параметром ВУ являетсякоэффициент расхода j, равный отношению действительного расхода воздуха Gв к максимально возможному при данной скорости полёта и данных размерах воздухозаборника.. Этот максимальный расход Gв.max через ВУ с площадью входа Fвх при заданных значениях сверхзвуковой скорости полета V и плотности воздуха rн равен Gв.max= rнVFвх. В тех же условиях фактический расход равен Gв= rнVFн, где Fн – фактическая площадь поперечного сечения втекающей в ВУ струи воздуха (в невозмущенной атмосфере). Следовательно,
j = Gв/Gв.max= Fн/Fвх.
В сверхзвуковом полёте не может быть больше и поэтому всегда . Величина используется для анализа совместной работы ВУ и двигателя при сверхзвуковых скоростях полета.
Кроме двух указанных выше требований, к входным устройствам предъявляются еще ряд требований, среди которых отметим:
1) допустимый (по устойчивости работы компрессора) уровень неравномерности и нестационарности потока на выходе из ВУ;
2) устойчивая работа на сверхзвуковых скоростях полёта (для сверхзвуковых ВУ);
3) защищенность ВУ, а, следовательно, и двигателя, от попадания пыли и посторонних предметов;
4) малая заметность для средств радиолокационного обнаружения;
5) низкая стоимость, надежность работы и простота обслуживания.