[image]

О контурах и камерах, двигателях истребителей

Теги:авиация
 
1 2 3 4 5 6 7
DE Вуду #17.04.2005 16:59  @Вуду#17.04.2005 09:52
+
-
edit
 

Вуду

старожил

Вуду>> - Это я про идеальный случай! :D К которому все стремятся... ;) [»]
Zeus> Ну, тогда на 12 км будет еще идеальнее! А уж на 15... :rolleyes: :lol:
- Нет-нет. Насколько мне известно, там, выше, БВБ уже просто не получаются...

Zeus> Но главное-то что: получается, тягу F-22 неплохо бы и нарастить? Ближе к идеалу ведь будет! ;) [»]
- Но необходим разумный компромисс - и с экономичностью, и с малозаметностью...
Можно "переставить" вопрос по-другому: до какой высоты данный самолёт сможет выполнять устойчивый разворот с ny=9g? И форсированный разворот - до минимальной скорости с этой же перегрузкой? :) По сравнению со своими соперниками?
   
Это сообщение редактировалось 17.04.2005 в 17:39
RU Дм. Журко #26.04.2005 00:28
+
-
edit
 

Дм. Журко

опытный

Здравствуйте, уважаемый Aaz.

Aaz> Исходные данные по F119:

Простите, но одни догадки. Таких сведений об F119 у нас нет, даже о степени двухконтурности и расходе воздуха. Кстати, откуда Ваша цифра расхода воздуха? Да и расход топлива на «максимале» может быть больше, а тяга на крейсерской скорости и высота меньше наибольшей без дожигания. Гадания выходят. Впрочем, абсолютный, а не относительный расход топлива близок к наибольшему, полагаю, но без дожигания.

Aaz> ВЫВОД: Воздуха, прошедшего через первый контур, на F119 вполне достаточно для работы форсажной камеры, создающей дополнительную тягу не менее 7000 кг.
Aaz> ВОПРОС: Из каких соображений на F-22 ограничен прирост тяги, создаваемый ФК?

Предполагаю, просто отсутствует смысл. Тяговооружённость достаточна. Могли б вовсе камеру не делать. Но тогда, возможно, сопло страдало б. В частности, не смешивался бы воздух контуров. Это и скрытности мешает.
———

Кстати, в одной «мурзилке», сейчас не под рукой, приводится мнение разработчика Raptor, который, якобы, утверждает, что поворотное сопло лишь способ уменьшить массу горизонтального оперения. Он указывает, что выигрыш 180 кг горизонтального оперения против 30 кг массы приводов. Раз смесительная камера есть, её используют для дожигания. Раз сопла пришлось делать плоскими, ими стали управлять. Всё для снижения массы и малозаметности.

Там же прочёл, что ЭДСУ управляет УВТ всё время, имеет его ввиду, но работает УВТ только во время взлёта и посадки, а также на очень больших углах атаки, при соответствующих скоростях. На угле 60 градусов, Raptor, якобы, имеет скорость 150 км/ч, тогда вот и работает. В другом месте вычитал, что разработчики обещают ввести «скрытный» режим работы сопел и оперения, когда оперение отклоняется вместе с соплами, параллельно. Полагаю, тогда остальное управление ложится на элероны.

Кстати, раз «рулей не хватает», на взлёте тяга должна отклоняться вместе с ними, то есть вверх, — а не так, как я рисовал, — чтоб рано оторвать носовую стойку.

Aaz> Дополнительно: В первый контур попадает воздуха 123,1 – 20,6 = 102,5 кг. Следовательно, соотношение топливо/воздух в КС на режиме "Максимал" составит 1,96 : 102,5 = 1:52,3

Всё-таки масса — самый важный показатель летательного аппарата! Причём, «при многих почти равных», любопытнее всего порожняя масса. Вот её бы знать. И без привлечения соображений скрытности никак не объяснить решения Lockheed.

Дмитрий Журко
   
RU Дм. Журко #26.04.2005 00:33
+
-
edit
 

Дм. Журко

опытный

Здравствуйте, уважаемый Zeus.

Zeus> Кроме как чисто теоретического - никакого

А меж тем можно было б подумать, от чего бы проценты брать. Нуль по Кельвину бессмысленнен, а вот обычная температура окружающего воздуха ближе к делу, где-то -50C. Ещё точнее, надо бы исчислять от температуры после воздухозабоника, пожалуй, там уже более 100C бывает, или после компрессора. Тогда вот совсем другие проценты, тогда и разы могут выйти!

Дмитрий Журко
   

Aaz

модератор
★★
Д.Ж.> Гадания выходят.
Это не гадания. Весь расчет сделан для опровержения тезиса "форсажная тяга ограничена потому, что "большинство воздуха" сжигается в КС". И не более того...

Aaz>> ВОПРОС: Из каких соображений на F-22 ограничен прирост тяги, создаваемый ФК?
Д.Ж.> Предполагаю, просто отсутствует смысл. Тяговооружённость достаточна.
"...золота не бывает слишком много." (м/ф "Золотая антилопа"). :)
Это не б/ф движок, где за каждое кило тяги надо выхожить 100 г массы двигателя, а ФК (которая к тому же "уже есть").

Д.Ж.> Могли б вовсе камеру не делать.
Вот это бы я как раз прекрасно понял.

Д.Ж.> Но тогда, возможно, сопло страдало б. В частности, не смешивался бы воздух контуров. Это и скрытности мешает.
Кгхм... Вы представьте температурные нагрузки на сопло по наличии ФК и без таковой. Какая т-ра на выходе из турбины, и какая - на выходе из ФК? Вам сразу все станет ясно.

Д.Ж.> Он указывает, что выигрыш 180 кг горизонтального оперения против 30 кг массы приводов.
Бред сивой кобылы. 30 кг - это только приводы (да и то, ИМХО, без установки, трубопроводов и т.п.). А где же прирост массы сопла при переходе с осесимметричного "стандартного" на плоское с УВТ? Да даже при переходе с "плоского неподвижного" на "плоское с УВТ" набежит очень и очень прилично. На АЛ-31ФП это, если я не путаю, что-то около 80 кг (и это при том, что УВТ реализовать на круглом сопле проще).
Вы сами то верите, что там прирост массы будет 30 кг? :)

Д.Ж.> Раз смесительная камера есть...
А что такое "смесительная камера"?

Д.Ж.> Раз сопла пришлось делать плоскими, ими стали управлять.
Кгхм... А что, неуправляемые не могли оставить? Это дало бы выигрыш в массе, как я представляю, уж никак не менее полу-центнера на движок...

Д.Ж.> Всё для снижения массы и малозаметности.
Извините, но либо то - либо другое.

Д.Ж.> В другом месте вычитал, что разработчики обещают ввести «скрытный» режим работы сопел и оперения, когда оперение отклоняется вместе с соплами, параллельно.
Кгхм... А сейчас, что, УВТ отклоняется "в противоположную сторону"?

Д.Ж.> Полагаю, тогда остальное управление ложится на элероны.
"Ножницы" стабилизатора / УВТ никто не отменял и не отменит.

Да-а-а-а, "мурзилка", видать, была знатная... :)


Д.Ж.> Всё-таки масса — самый важный показатель летательного аппарата!
"Новый самолет имеет массу пустого 20 тонн" - и много Вам такая фраза скажет? :)

Д.Ж.> Причём, «при многих почти равных», любопытнее всего порожняя масса. Вот её бы знать.
"Что пнем по сове, что сову об пень". Взлетная вычисляется из пустой точно так же, как пустая из взлетной. Но взлетная - это ТТХ "напрямую", поэтому я предпочитаю все же ее.

Д.Ж.> И без привлечения соображений скрытности никак не объяснить решения Lockheed.
А на русский эту фразу Вы не смогли бы перевести? :)
   
RU Дм. Журко #26.04.2005 23:19
+
-
edit
 

Дм. Журко

опытный

Здравствуйте, уважаемый Aaz.

Aaz>Это не гадания. Весь расчет сделан для опровержения тезиса "форсажная тяга ограничена потому, что "большинство воздуха" сжигается в КС". И не более того...

Именно гадания. Одну цифру не знаем и другую не знаем, но поделим, а после сравним с третьей, неизвестной и сделаем вывод, который зато был известен давно.

Хочу в ближайшее время оценить площадь входного сечения заборника Raptor. Это не значит, что Вы не правы в выводе. Зачем делить и сравнивать? Любопытно сравнить с МиГ-29, Су-27 и F-15, скажем. Впрочем, нужен нерегулируемый, F/A-18E? О нём известно больше.

Д.Ж.>> Предполагаю, просто отсутствует смысл. Тяговооружённость достаточна.
Aaz>"...золота не бывает слишком много." (м/ф "Золотая антилопа").

Военные игры дают возможность урезать хотения осмысленно. Можно поискать и найти самолёты с переразмеренным двигателем. Любопытное упражнение.

Aaz>Это не б/ф движок, где за каждое кило тяги надо выхожить 100 г массы двигателя, а ФК (которая к тому же "уже есть").

Та, что есть, даёт мало. Впрочем, можно рассуждать иначе.

Дожигание способ увеличить тягу, не увеличивая слишком массу двигателя. То есть дожигание обладает высокой удельной тягой на потребную массу конструкции и лоб. Так было.

Если двигатели стали совершеннее, если они обладают высокими удельными показателями, то показатели эти могут сравниться с показателями дожигания. Тогда попросту нет нужды увеличивать массу и размеры за счёт камеры, можно создать двигатель больше. Зато расход топлива на высокой скорости характерный для безфорсажного режима.

Кстати, тогда и получается двигатель с малой двухконтурностью, чтоб лоб не увеличивать, иметь высокую удельную тягу и в расчёте на площадь сечения и расход воздуха.

Однако, для дозвукового полёта такой двигатель не лучший, вот Вам и F135.

Д.Ж.>> Могли б вовсе камеру не делать.
Aaz>Вот это бы я как раз прекрасно понял.

Но тогда негде смешать воздух контуров, утяжеляется сопло, страдает скрытность.

Д.Ж.>> Но тогда, возможно, сопло страдало б. В частности, не смешивался бы воздух контуров. Это и скрытности мешает.
Aaz>Кгхм... Вы представьте температурные нагрузки на сопло по наличии ФК и без таковой. Какая т-ра на выходе из турбины, и какая - на выходе из ФК? Вам сразу все станет ясно.

Когда дожигание работает, можно сопло просто раскрыть, перестать поворачивать струю. А ещё можно разумно ограничить дожигание. Не это ли мы наблюдаем?

А ещё, там же упоминался один из этапов проекта, когда решили самолёт укорачивать, так как с длинным ничего не получалось. Полагаю тогда же урезали дожигание, так как не так уж и надо, есть соображение важнее.

Д.Ж.>> Он указывает, что выигрыш 180 кг горизонтального оперения против 30 кг массы приводов.
Aaz>Бред сивой кобылы.

Не советую отмахиваться, это цитаты. Когда доберусь, найду чьи.

Aaz>30 кг - это только приводы (да и то, ИМХО, без установки, трубопроводов и т.п.).

На приводы большего оперения трубы тоже понадобятся. Там, правда, будет одна пара приводов, а не две пары.

Aaz>А где же прирост массы сопла при переходе с осесимметричного "стандартного" на плоское с УВТ? Да даже при переходе с "плоского неподвижного" на "плоское с УВТ" набежит очень и очень прилично.

А плоское сопло ему нужно для скрытности и снижения донного сопротивления. Посмотрите на F-117, B-2 и YF-23. У всех сопла плоские, вот и на Raptor плоские.

Aaz>На АЛ-31ФП это, если я не путаю, что-то около 80 кг (и это при том, что УВТ реализовать на круглом сопле проще).

От чего проще-то? Полагаю намного сложнее. На АЛ-31ФП 80 кг, а на F119, выходит, 30 кг или менее. Кстати, именно эта известная цифра даёт мне возможность предположить, что 30 кг или даже менее возможны.

Aaz>Вы сами то верите, что там прирост массы будет 30 кг?

Нет, не верю, а доверяю. У меня нет данных точнее.

Aaz>А что такое "смесительная камера"?

Камера, в которой смешиваются газы контуров, она же камера дожигания по совместительству.

Aaz>Кгхм... А что, неуправляемые не могли оставить? Это дало бы выигрыш в массе, как я представляю, уж никак не менее полу-центнера на движок...

Вот и выходит, что Вы в который раз неверно представляете. Чтобы уменьшить массу пришлось управлять.

Д.Ж.>> Всё для снижения массы и малозаметности.
Aaz>Извините, но либо то - либо другое.

Не извиню, проектируют только так: и то и другое и третье и прочее. Точнее, полагаю: скрытность, а после масса... а уж потом остальное, если получится. Вроде F-117, но спустя 20-30 лет для большего числа задач, но после удачного опыта F-117.

Aaz>Кгхм... А сейчас, что, УВТ отклоняется "в противоположную сторону"?

Я полагал, что так было бы полезно, даже графический расчёт показывал. Основывался на опыте короткого взлёта F-4K и Harrier. Возможно, я ошибался в оценке возможностей горизонтального оперения Raptor на взлёте.

Aaz>"Ножницы" стабилизатора / УВТ никто не отменял и не отменит.

Какие «ножницы»? Коль Вы об управлении креном, то УВТ полностью не причём. Сопла отклоняются только вместе, возможно, потому легче, чем у АЛ. Оперение креном управляет, но есть сведения об особом режиме скрытности для прорыва ПВО, который попробовал описать. Режим этот наверняка для больших и средних высот и дозвуковых скоростей, для почти прямого полёта.

Aaz>Да-а-а-а, "мурзилка", видать, была знатная...

Изложил, как запомнил цитаты авторитетных в программе Raptor людей, а не зрителей или автора «мурзилки». Контекст, точность перевода, моё понимание, разумеется, важны. Попробую отыскать и привести точнее. Будь цитаты приведены хоть в «СПИДинфо», это цитаты.

Aaz>"Новый самолет имеет массу пустого 20 тонн" - и много Вам такая фраза скажет?

Очень многое! Хотя бы определюсь с классификацией такого самолёта. Будет и с чем тягу сопоставить, но сначала масса и не взлётная, а порожняя. Вот только скорее уж она 14 т.

Aaz>...Взлетная вычисляется из пустой точно так же, как пустая из взлетной. Но взлетная - это ТТХ "напрямую", поэтому я предпочитаю все же ее.

Взлётная не вычисляется, а достигается. Разумеется, объём внутреннего топлива тоже важен, но взлетают теперь и с подвешенным топливом и даже Raptor.

Д.Ж.>>И без привлечения соображений скрытности никак не объяснить решения Lockheed.
Aaz>А на русский эту фразу Вы не смогли бы перевести?

Слова исключительно русские, не птичий язык, как у многих.

Коротко намекаю, что скрытность важнейший показатель для Lockheed. Вы, помнится, утверждали иное. Так вот теперь не намекаю: Вы ошибаетесь, у Вас выходят одни парадоксы, Вы не объясняете происходящее, а выражаете своё «Верую» не взирая на факты. Это полезное упражнение, быть оппонентом, но не более.

Дмитрий Журко
PS Американский сериал:
Старшая медсестра: «Доктор Джекил — нехороший человек!».
Самая младшая, желая быть справедливой: «Но ведь мы не знаем, каково это, всегда быть плохим?».
Старшая: «Его надо убить!»...
   
+
-
edit
 

Bird Man

втянувшийся

Не путаю. Какие же они "разные", если на двух различных двигателях соединяют одинаковые зоны? Из-за последних ступений компрессора на обоих двигателях подают воздух перед топливными коллекторами ФК - на обоих двигателях. Только на F119 выход смещён ближе к последнему диску турбины компрессора низкого давления, - менее термонагруженной, чем турбина компрессора высокого давления, и менее нагруженной центробежными силами, чем она - так как вращается с меньшей угловой скоростью. Если уж остужать - так предыдущую турбину, работающую в более жестоких условиях...
 


Разумеется, "остужать" требуется, в превую очередь, ТВД.
Но труба, как раз в зону рабочего колеса ТВД и выходит.
Все нормально, как раз можно обе турбины и охладить.
И еще раз напоминаю, что это не чертеж.
   

Aaz

модератор
★★
Д.Ж.> Именно гадания. Одну цифру не знаем и другую не знаем, но поделим, а после сравним с третьей, неизвестной...
Не знаем, но можем с уверенностью утверждать, что "данный показатель НЕ НИЖЕ (ВЫШЕ) чем N". Этого для цели расчета было вполне достаточно. Даже человек, которому он был адресован, в конце концов с ним согласился.

Д.Ж.> и сделаем вывод, который зато был известен давно.
Так это Вам (и мне) :) он был известен - а вот ув. Вуду утверждал обратное, откуда и возник этот расчет.

Д.Ж.> Хочу в ближайшее время оценить площадь входного сечения заборника Raptor. Это не значит, что Вы не правы в выводе. Зачем делить и сравнивать? Любопытно сравнить с МиГ-29, Су-27 и F-15, скажем.
Да, у меня тоже была такая мысль, но руки, боюсь, не дойдут. Если сделаете, ознакомьте, плиз.

Д.Ж.> Впрочем, нужен нерегулируемый, F/A-18E? О нём известно больше.
Мне кажется, что сопоставить "регулируемый / нерегулируемый" будет проще из сравнения F-15 и F-16 с одинаковыми / сходными движками.
Плохо, что ВСК на эти двигатели фиг где найдешь... :(

Д.Ж.> Военные игры дают возможность урезать хотения осмысленно. Можно поискать и найти самолёты с переразмеренным двигателем. Любопытное упражнение.
Можно, но вот о "недоразмеренной" ФК (именно ФК, а не двигатель) мне пока слышать не доводилось. Я могу допустить такое, скажем, на пассажирском сверхзвуковике, но для истребителя это нонсенс.

Aaz>>Это не б/ф движок, где за каждое кило тяги надо выхожить 100 г массы двигателя, а ФК (которая к тому же "уже есть").
Д.Ж.> Та, что есть, даёт мало.
Вот и я о том же...

Д.Ж.> Если двигатели стали совершеннее, если они обладают высокими удельными показателями, то показатели эти могут сравниться с показателями дожигания.
Не думаю... Во-первых, для этого нужно, чтобы температуры на турбине и в ФК были близки. Во-вторых, струя после КС теряет энергию на турбине, в то время, как ФК выдает все в тягу.

Д.Ж.> Тогда попросту нет нужды увеличивать массу и размеры за счёт камеры, можно создать двигатель больше. Зато расход топлива на высокой скорости характерный для безфорсажного режима.
Вы опять приходите к идее создания полностью б/ф двигателя, с чем я абсолютно согласен. Но при чем тут "обрезка" тяги ФК?

Д.Ж.>>> Могли б вовсе камеру не делать.
Aaz>>Вот это бы я как раз прекрасно понял.
Д.Ж.> Но тогда негде смешать воздух контуров, утяжеляется сопло, страдает скрытность.
??? Вы посмотрите на схему, выложенную ув. Вуду - куда там уходит воздух второго контура? ИМХО, практически в сопло, минуя ФК. И это понятно: гораздо лучше охлаждать сопло "холодным" воздухом второго контура - его можно подводить непосредственно к критическим по нагреву зонам /агрегатам.

Д.Ж.> Когда дожигание работает, можно сопло просто раскрыть,..
??? Параметры "раскрытия" сопла определяются газодинамикой (иначе потери сильно возрастут), плюс "раскрытые" створки прибавят сопротивления...

Д.Ж.> ...перестать поворачивать струю.
Угу, когда нужны максимальная тяга и максимальная маневренность одновременно, т.е. в БВБ, Вы предлагаете отключать УВТ. Нонсенс.

Д.Ж.> А ещё можно разумно ограничить дожигание. Не это ли мы наблюдаем?
Так именно это я и говорил: тяга ФК ограничена конструкцией / ресурсом сопла. Что тут началось... :) :) :)

Д.Ж.> А ещё, там же упоминался один из этапов проекта, когда решили самолёт укорачивать, так как с длинным ничего не получалось. Полагаю тогда же урезали дожигание, так как не так уж и надо, есть соображение важнее.
??? То есть Вы предполагаете, что тяга ФК пропорциональна ее длине? :)

Д.Ж.> Не советую отмахиваться, это цитаты. Когда доберусь, найду чьи.
Похоже, что я уже нашел. Схожие данные есть, и это действительно не "мурзилка" - спец. выпуск Flight Int. по F-22 от 1997 г.
Руководитель программы dem / val Mullin приводит еще более крутые цифры: 15-25 кг на УВТ против 180 кг на ГО.
Кстати, у Вас схемки работы сопла F-119 нет? Я вроде бы видел что-то / когда-то, но сейчас у меня ничего нет.
Некоторый офф: В этом издании FI есть "рентген" F-22, который ценен тем, что его рисовал Джузеппе Пикарелла, а о нем известно, что он не работает без представления фирмой компоновочных чертежей...

Д.Ж.> ...30 кг или даже менее возможны.
Можете заменить их на "15-25" - источник я указал.
В этом случае я ошибался. Нужно было исходить из конструкции плоского регулируемого сопла, в котором створки все равно "уже" отклоняются, только на меньшие углы. Я же почему-то держал в голове сопло нерегулируемое...
Тогда получается, что это даже не масса самих приводов, а ее прирост при увеличении углов поворота створок. Что касается изменения конструкции самого сопла: жесткость верхней и нижней створок, (которые при огромных нагрузках должны четко держать зазор с боковыми панелями сопла), подвижные соединения и уплотнения по передним кромкам поворотных створок и т.д., то это на регулируемом сопле уже есть.
Вы были правы.

Д.Ж.> А плоское сопло ему нужно для скрытности и снижения донного сопротивления.
Честно говоря, я сильно сомневаюсь и в том, и в другом.
1) Когда в свое время говорили о плоском сопле, как о средстве снижения заметности, то основным аргументом было то, что плоское сопло уменьшает видимость "горячей" хвостовой части двигателя. Это понятно и логично.
Однако для достижения этого предлагались плоские сопла с соотношением не меньше, чем 2:1. А теперь посмотрите на сопло "Раптора". Оно что-нибудь скрывает?
2) Еще раз посмотрите на двигатель "Раптора". Видите "ступеньку" на переходе от двигателя на само плоское сопло? Она очень не маленькая. Получается, что это сопло сначала увеличивает строительную высоту ХЧФ, а потом, видите ли, "снижает донное сопротивление". Это логично?
Впрочем, я могу и ошибаться: аэродинамики, АУ!!! :)

Aaz>>А что такое "смесительная камера"?
Д.Ж.> Камера, в которой смешиваются газы контуров, она же камера дожигания по совместительству.
Еще раз: согласно схеме, на F-119 воздух второго контура уходит практически прямо в сопло.
Некоторый офф: Вам доставляет удовольствие пользоваться архаичным термином "камера дожигания"? :)

Aaz>>"Ножницы" стабилизатора / УВТ никто не отменял и не отменит.
Д.Ж.> Какие «ножницы»? Коль Вы об управлении креном, то УВТ полностью не причём.
На F-22 - да, на других машинах - нет.

Д.Ж.> Сопла отклоняются только вместе, возможно, потому легче, чем у АЛ.
??? А соплам-то какое до этого дело? Какая конструкция и какие приводы у них есть - такие и есть. Это же не всеракурсный поворот, как на РД-33 с УВТ.

Д.Ж.> Вот только скорее уж она 14 т.
Тогда вот Вам еще одна цитата. Programme general-manager Tom Burbage: "The F-22 ... is 10,000lb [4,500kg] lighter than the YF-22".
Тут вообще что-либо сложно понять. Либо YF-22 весил пустой 18 т, либо F-22 весит пустой 9,5 т... Слишком большой разброс для столь небольших изменений.

Д.Ж.> Взлётная не вычисляется, а достигается. Разумеется, объём внутреннего топлива тоже важен, но взлетают теперь и с подвешенным топливом и даже Raptor.
Кгхм... Во-первых, я говорил о конкретном случае анализа машины при неполных исходных данных. Во-вторых, если уж Вы взялись меня поправлять, то "взлетная масса достигается" - это уже не русский (инженерный) язык, как редактор Вам говорю. :) В третьих, кто с каким дополнительным топливом взлетает, мне не интересно: расчет боевых маневров ведется с остатком внутреннего топлива 60%, и нормальный взлетный вес считается с внутренним запасом топлива.

Д.Ж.> Коротко намекаю, что скрытность важнейший показатель для Lockheed. Вы, помнится, утверждали иное.
Более того, в процессе происходящих здесь обсуждений я утвердился в этом мнении: F-22 является "переходной" машиной, у которой важнейшими качествами: малозаметностью и крейсерским сверхзвуком, пожертвовали в угоду «традиционному» подходу к ведению БВБ.
Это вполне согласуется с той самой концепцией "неманевренного истребителя", о которой я упоминал в "соседнем" топике.

Д.Ж.> Так вот теперь не намекаю: Вы ошибаетесь, у Вас выходят одни парадоксы,
Они выходят не у меня, а у разработчиков машины, и обусловлены они как раз тем компромиссом, о котором я говорил выше.
Кроме того, "парадоксы", ИМХО, случаются у людей, которые повторяют рекламные фразы, не пытаясь их осмыслить... :)

Д.Ж.> Вы не объясняете происходящее, а выражаете своё «Верую» не взирая на факты.
Забавно, у меня как раз примерно такое же мнение иногда возникает о Вас. :) Вы (и не только Вы) берете цитату неизвестно откуда и неизвестно чью, и говорите "Верую" (Ваши же слова из этого же поста: "Зачем делить и сравнивать?"). Я же пытаюсь все увиденное и услышанное осмыслить с точки зрения своего опыта работы в проектировании.
   
+
-
edit
 

Вуду

старожил

B.M.>
Не путаю. Какие же они "разные", если на двух различных двигателях соединяют одинаковые зоны? Из-за последних ступений компрессора на обоих двигателях подают воздух перед топливными коллекторами ФК - на обоих двигателях. Только на F119 выход смещён ближе к последнему диску турбины компрессора низкого давления, - менее термонагруженной, чем турбина компрессора высокого давления, и менее нагруженной центробежными силами, чем она - так как вращается с меньшей угловой скоростью. Если уж остужать - так предыдущую турбину, работающую в более жестоких условиях...
B.M.>
 

B.M.> Разумеется, "остужать" требуется, в превую очередь, ТВД.
B.M.> Но труба, как раз в зону рабочего колеса ТВД и выходит.
B.M.> Все нормально, как раз можно обе турбины и охладить.
Д.Ж.>> и сделаем вывод, который зато был известен давно.
Aaz> Так это Вам (и мне) :) он был известен - а вот ув. Вуду утверждал обратное, откуда и возник этот расчет.
- Обращаю внимание уважаемых и многоуважаемых на то, что на F119 всё-таки происходит подвод дополнительного воздуха для ФК! И то, что там, в отличие от J58, совместили "приятное с полезным" - что этот воздух "лижет" концы лопаток дисков турбин, их охлаждая, отнюдь не делает его ненужным и не участвующим в сгорании топлива в ФК (при работающей ФК, разумеется). В полной аналогии с J58.
Разумеется, альпинист может дышать без кислородного прибора на высотах и более 5000 метров, но работу, аналогичную той, что способен делать при нормальном давлении, он там выполнять не может. И костры на той высоте горят, - но плоховато, однако... И поскольку в нормальной атмосфере кислорода всего 21%, а уж после камер сгорания этот процент вообще резко снижается на таком двигателе как F119, то говорить о полной достаточности для нормальной полноценной работы ФК в условиях кислородного голодания - ИМХО, - очень проблематично...
:rolleyes:
Хотелось бы всё-таки от кого-то получить данные по количеству воздуха, перепускаемого в F119 по трубам?..
   

Aaz

модератор
★★
Д.Ж.> На приводы большего оперения трубы тоже понадобятся. Там, правда, будет одна пара приводов, а не две пары.
Оказывается, в сопле тоже один привод. За качество фото извиняюсь - "с листа" сканировано, ибо в сети это фото совсем маленькое.



Прикреплённые файлы:
 
   

Aaz

модератор
★★
Д.Ж.> Хочу в ближайшее время оценить площадь входного сечения заборника Raptor. Любопытно сравнить с МиГ-29, Су-27 и F-15, скажем.
Я ее "случайно" оценил - строил сечение шпангоута по переднему срезу двигателя. Там уже круг, который посчитать проще, :) чем площадь других - замысловатых - сечений. У меня получилось d = 0,98 м, что дает S = 0,754 кв.м (для сравнения: у АЛ-31 d = 0,905 м, S = 0,643 кв.м).
   
+
-
edit
 

Bird Man

втянувшийся

- Обращаю внимание уважаемых и многоуважаемых на то, что на F119 всё-таки происходит подвод дополнительного воздуха для ФК! И то, что там, в отличие от J58, совместили "приятное с полезным" - что этот воздух "лижет" концы лопаток дисков турбин, их охлаждая, отнюдь не делает его ненужным и не участвующим в сгорании топлива в ФК (при работающей ФК, разумеется). В полной аналогии с J58.
 


1. Давайте определимя в терминах. Дополнительным воздухом будем именовать тот, который не входил в двигатель на входе, воздух "со стороны". Этот же воздух бы предварительно отобран из компрессора.
2. Ну допустим, он не обязательно именно "лижет" концы лопаток, возможны и другие варианты. Возможно, что этот воздух идет на охлаждение неподвижных лопаток сопловых аппаратов.
3. И опять-таки, вопрос в терминологии, что значит "участвующий или не участвующий в сгорании топлива"?

Вуду, вы делаете одну ошибку. Сейчас поясню:
Сгорание топлива - это процесс окисления.
Основным окислителем является кислород, содержащийся в воздухе.
Для того что бы обеспечить достаточное количество окислителя для поддержания процесса горения не обязательно отбирать этот воздух из компрессора. Если бы он прошел через весь тракт - суммарное количество окислителя в суммарном "расходе" воздуха не изменилось бы.
В данном случаии важна температура воздуха, отобранного за компрессором, а она ниже температуры газа за турбиной. Он нужен на охлаждение элементов конструкции форсажной камеры и сопла, в первую очередь.
   
DE Вуду #05.05.2005 13:54  @Bird Man#05.05.2005 13:08
+
-
edit
 

Вуду

старожил

B.M.>
- Обращаю внимание уважаемых и многоуважаемых на то, что на F119 всё-таки происходит подвод дополнительного воздуха для ФК! И то, что там, в отличие от J58, совместили "приятное с полезным" - что этот воздух "лижет" концы лопаток дисков турбин, их охлаждая, отнюдь не делает его ненужным и не участвующим в сгорании топлива в ФК (при работающей ФК, разумеется). В полной аналогии с J58.
 

B.M.> 1. Давайте определимя в терминах. Дополнительным воздухом будем именовать тот, который не входил в двигатель на входе, воздух "со стороны".
- ?? Это - как?? Откуда, на фиг, он может взяться, если "воздух не входил в двигатель на входе"?? :o Я пока слишком мало выпил, по случаю раннего часа и врубиться в эту смысловую конструкцию не в силах... Откель же "ещё какой-то воздух" вдруг возьмётся?! Надо ещё грамм 150 добавить... ;) :lol:

B.M.>Этот же воздух был предварительно отобран из компрессора.
- Нет ведь путю другого... :(

B.M.> 2. Ну допустим, он не обязательно именно "лижет" концы лопаток, возможны и другие варианты. Возможно, что этот воздух идет на охлаждение неподвижных лопаток сопловых аппаратов.
- Можно ли сравнить неподвижные лопатки сопловых аппратов, нагруженных мизерно, по сравнению с гигантскими центробежными силами на вращающихся лопатках, при тех же температурах?! Это Вы - не всерьёз...

B.M.> 3. И опять-таки, вопрос в терминологии, что значит "участвующий или не участвующий в сгорании топлива"?
B.M.> Вуду, вы делаете одну ошибку. Сейчас поясню:
B.M.> Сгорание топлива - это процесс окисления.
- Спасибо, дорогой т-щ! Иначе так бы и умер в неведении, - шо ж це таке - процесс горения?! :lol:

B.M.> Основным окислителем является кислород, содержащийся в воздухе.
- Really?! :D

B.M.> Для того что бы обеспечить достаточное количество окислителя для поддержания процесса горения не обязательно отбирать этот воздух из компрессора. Если бы он прошел через весь тракт - суммарное количество окислителя в суммарном "расходе" воздуха не изменилось бы.
- Это "дискуссионный" вопрос! (На самом деле он не дискуссионный: подобное решение снизило бы температуру газов, выходящих из КС, снизило бы их энергию, используемую для вращения компрессора, например. Посмотрите на тот же J58, в этом плане, упорно Вас призываю!)

B.M.> В данном случае важна температура воздуха, отобранного за компрессором, а она ниже температуры газа за турбиной. Он нужен на охлаждение элементов конструкции форсажной камеры и сопла, в первую очередь. [»]
- Сами элементы конструкции ФК и сопла этим перепускаемым воздухом, при работающей ФК охлаждаемы быть могут не очень - при работающей ФК в ней температура зашкаливает сильно за 2000oC, тем более - там все элементы неподвижные и из жаропрочных сталей. А при неработающей ФК - что ж там такого особого охлаждать?
Снаружи ФК - другое дело - она охлаждается сугубо холодным воздухом второго контура - там ведь проходят и подводящие трубопроводы топливной системы, и рядом трубопроводы гидросистемы, и электропроводка... Но - изнутри? Охлаждать ФК?! Это что-то сильно новое... :)
ИМХО, разумеется. Хорошо бы техописание его почитать...


   
+
-
edit
 

Bird Man

втянувшийся

- ?? Это - как?? Откуда, на фиг, он может взяться, если "воздух не входил в двигатель на входе"?? Я пока слишком мало выпил, по случаю раннего часа и врубиться в эту смысловую конструкцию не в силах...
 


Из-за борта, из воздухозаборников, мебольшим компрессрором подкачать.
Элементарно, Ватсон. :)
Правда, все эти способы "от лукавого" - проще и дешевле взять из-за компрессора. :)
Но я о том, что называть воздух, который вошел в двигатель, потом его отобрали из двигателя, а потом снова вернули в двигатель, ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМ - не корректно.

- Можно ли сравнить неподвижные лопатки сопловых аппратов, нагруженных мизерно, по сравнению с гигантскими центробежными силами на вращающихся лопатках, при тех же температурах?! Это Вы - не всерьёз...
 


Смотря по каким критериям сравнивать. :)
Вобще, сравнивать ротор со статором - не совсем правильное занятие. :)
Но если вы вели к тому, что лопатки сопловых аппаратов турбин не охлаждаются и в охлаждении не нуждаются - то вы глубоко заблуждаетесь. :)
Охлаждаются, еще как охлаждаются. Сам видел. Много препарированных двигателей, и самих лопаток пришлось повидать.
Уже ж как-то говорил, что авиадвигателестроительный факультет заканчивал все-таки.

Как-то показывает нам препод лопатку и поясняет:
"Вот, монокристалл, по ценам 1989-го года - стоит, чуть дороже чем ВАЗ-2109, а в рабочем колесе их 62, а двигателей на вертолете 2" ну, и т.д.

Может, охлаждениие сопловых аппаратов позволит делать их из сплавов, в которых "чуть меньше" кобальта, вольфрама и им подобных? :)

- Спасибо, дорогой т-щ! Иначе так бы и умер в неведении, - шо ж це таке - процесс горения?!
 


Ну, и хорошо, сделал доброе дело - положу камушек в мешочек. :)

- Это "дискуссионный" вопрос! (На самом деле он не дискуссионный: подобное решение снизило бы температуру газов, выходящих из КС
 


Ха! Отнюдь не обязательно, тем более, учитывая, что процент отводимого воздуха не так уж и высок. Ну, сожгли бы мы чуть больше топлива, ну обеспечили бы столь любимую Вами температуру. :)
Мало того, еще бы и количество теплоты подводимое в цикл таким бы образом умеличили. :)
Но дело-то не в этом.

подобное решение снизило бы температуру газов, выходящих из КС, снизило бы их энергию, используемую для вращения компрессора, например.
 


Позвольте вашей теории подложить свинью.
Отбирая воздух из компессора, при чем из-за одной из последних ступеней, мы, как ни крути, уменьшили давление, да и не только статическое, а и полное. А полное давление стоит куда дороже температуры, хоть статической, хоть полной. :)
Так, что на самом деле, этот воздух на турбине бы пригодился, еще как. :)

- Сами элементы конструкции ФК и сопла этим перепускаемым воздухом, при работающей ФК охлаждаемы быть могут не очень - при работающей ФК в ней температура зашкаливает сильно за 2000oC, тем более - там все элементы неподвижные и из жаропрочных сталей.
 


Надо же!
А в обычной, не форсажной камере, температура, даже чуток ниже, и не из титана, и вроде бы тоже, как неподвижа, а охлаждаем. Парадокс! :D

Снаружи ФК - другое дело - она охлаждается сугубо холодным воздухом второго контура - там ведь проходят и подводящие трубопроводы топливной системы.
 


Хм. А ежели у нас движок со смешением, а они-то, ТРДДФ, как раз такие и есть. Или же у нас простой ТРДФ, где второго контура и не совсем есть? Чем охлаждать будем? Святым духом? :)

А что трубопроводы? Они только снаружы ФК? К форсункам ФК топливо божьей силой доставляется? :)

ЗЫ. А треугольниками скоростей, для компрессора интересовались, (как-то я советовал Вам ознакомиться)


   
Это сообщение редактировалось 09.05.2005 в 11:34
DE Вуду #05.05.2005 16:01  @Bird Man#05.05.2005 15:18
+
-
edit
 

Вуду

старожил

B.M.> Правда, все эти способы "от лукавого" - проще и дешевле взять из-за компрессора. :)
- Будем считать, что Вы пошутили, а на самом деле Вы знаете, что воздух никогда не пойдёт из полости, где он сжат, например, скоростным напором до 3 кг/см2, в полость, где он сжaт компресоором до 25 кг/см2... ;) :D

B.M.> Но я о том, что называть воздух, который вошел в двигатель, потом его отобрали из двигателя, а потом снова вернули в двигатель, ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМ - не корректно.
- Но он ведь не прошёл через основные КС. Его не использовали для участия в сжигании топлива в основных КС. Так что по всем понятиям он - дополнительный.

B.M.> Вобще, сравнивать ротор со статором - не совсем правильное занятие. :)
- Это Вы начали! ;)

B.M.> Но если вы вели к тому, что лопатки сопловых аппаратов турбин не охлаждаются и в охлаждении не нуждаются - то вы глубоко заблуждаетесь. :)
B.M.> Охлаждаются, еще как охлаждаются. Сам видел. Много препарированных двигателей, и самих лопаток пришлось повидать.
- Я это знаю ещё со стародавних курсантских времён. Тем более их охлаждать - конструктивно никаких проблем нету...

B.M.> Уже ж как-то говорил, что авиадвигателестроительный факультет заканчивал все-таки.
- Уиййййй! :D

B.M.> Может, охлаждениие сопловых аппаратов позволит делать их из сплавов, в которых "чуть меньше" кобальта, вольфрама и им подобных? :)
- Несомненно. И дешевле, и легче, и прочность будет сохраняться, и т.д.

B.M.>
подобное решение снизило бы температуру газов, выходящих из КС, снизило бы их энергию, используемую для вращения компрессора, например.
 

B.M.> Позвольте вашей теории подложить свинью.
B.M.> Отбирая воздух из компессора, при чем из-за одной из последних ступеней, мы, как ни крути, уменьшили давление, да и не только статическое, а и полное. А полное давление стоит куда дороже температуры, хоть статической, хоть полной. :)
B.M.> Так, что на самом деле, этот воздух на турбине бы пригодился, еще как. :)
- А на хренаськи там энтого воздуха устраивать переизбыток?? Для сгорания топлива его там - вволю, температура газов перед турбиной на максимале - на последней грани, добавим воздуха - снизим её. Зачем? Какая польза от этого? Перепустив воздух за КС и за турбину (коли он ни там ни там не нужен) мы всё равно включим его в общую выбрасываемую массу, он всё равно будет участвовать в создании импульса, а попутно охладит нам лопатки турбин, работающих в тяжелейшем режиме и поучаствует свежим кислородом в сгорании топлива (при необходимости) в ФК.

B.M.>
- Сами элементы конструкции ФК и сопла этим перепускаемым воздухом, при работающей ФК охлаждаемы быть могут не очень - при работающей ФК в ней температура зашкаливает сильно за 2000oC, тем более - там все элементы неподвижные и из жаропрочных сталей.
 

B.M.> Надо же!
B.M.> А в обычной, не форсажной камере, температура даже чуток ниже, и не из титана, и вроде бы тоже, как неподвижна, а охлаждаем. Парадокс! :D
- Не надо дураковаляния, дорогой т-щ: там факел, при сгорании топлива, в центре КС имеет точно ту же температуру, что и факел в ФК: ~2500 градусов С, а окружающий воздух охлаждает его в КС и разбавляет специально, до величин, приемлемых лопаткам первой ступени турбины...

B.M.>
Снаружи ФК - другое дело - она охлаждается сугубо холодным воздухом второго контура - там ведь проходят и подводящие трубопроводы топливной системы.
 

B.M.> Хм. А ежели у нас движок со смешением, а они-то, ТРДДФ, как раз такие и есть.
- Но это же кайф!
B.M.>Или же у нас простой ТРДФ, где второго контура и не совсем есть? Чем охлаждать будем? Святым духом? :)
- Проточным воздухом. Куды ж деваться?

B.M.> А что трубопроводы? Они только снаружы ФК? К форсункам ФК топливо божьей силой доставляется? :)
- К форсункам оно доставляется по топливным коллекторам. Докрасна разогретым, пока там топлива нет... Правда, трубки коллекторов, насколько мне склероз не изменяет, прикрыты со стороны потока раскалённых газов специальными профилированными обтекателями, для уменьшения теплообмена на время работы топливных коллекторов ФК. Но первоначальные порции топлива, подаваемые туда, до уменьшения температуры, превращаются в пар внутри коллектора, сразу... Но это очень кратковременно.

B.M.> ЗЫ. А треугольниками скоростей, для компрессора интересовались, (как-то я советовал Вам ознакомиться) [»]
- Ничего нового я там не найду. :D
Вам же Zeus привёл ссылку, неужели не убедитeльно? :o ;)
   
Это сообщение редактировалось 05.05.2005 в 16:28
LT Bredonosec #07.05.2005 04:45
+
-
edit
 
B.M.>>
подобное решение снизило бы температуру газов, выходящих из КС, снизило бы их энергию, используемую для вращения компрессора, например.
 

B.M.>> Позвольте вашей теории подложить свинью.
B.M.>> Отбирая воздух из компессора, при чем из-за одной из последних ступеней, мы, как ни крути, уменьшили давление, да и не только статическое, а и полное. А полное давление стоит куда дороже температуры, хоть статической, хоть полной. :)
B.M.>> Так, что на самом деле, этот воздух на турбине бы пригодился, еще как. :)
Вуду> - А на хренаськи там энтого воздуха устраивать переизбыток?? Для сгорания топлива его там - вволю, температура газов перед турбиной на максимале - на последней грани, добавим воздуха - снизим её. Зачем? Какая польза от этого?
- Или я чего-то не понял в споре высокоученых граждан, или произолша некоторая подмена целей..
Разве основной целью в ТРД является получение максимальной температуры? Этож не печка вроде.. Основная цель есть тяга. Возникающая за счет нагрева рабочего тела (проходящго воздуха), который вращает турбину, которая вращает компрессор.... А тяга будет тем больше, чем больше окажется давление перед турбиной.
В результате получаем, что, отняв воздух к компрессоре, мы уменьшаем обьем (в секунду - или расход) того самого рабочего тела, которое должно нагреваться и вращать турбину, превращая теплоту сгорания топлива в тягу. Да, количество теплоты сгоревшего топлива не изменится, но за счет меньшего обьема подымется температура, а значит, придется больше охлаждать конструкцию - отводить это тепло. Кроме того, чем больше разница температур, тем выше теплопотери и ниже кпд.
Хм.. что-то не могу вспомнить формулы термодинамики, чтоб прикинуть, не большее ли количество теплоты (ака энергии) потребуется, чтоб догнать мЕньшую массу газа в том же обьеме до того же самого давления... спать пора...
Вуду> Перепустив воздух за КС и за турбину (коли он ни там ни там не нужен) мы всё равно включим его в общую выбрасываемую массу, он всё равно будет участвовать в создании импульса, а попутно охладит нам лопатки турбин, работающих в тяжелейшем режиме и поучаствует свежим кислородом в сгорании топлива (при необходимости) в ФК.
- Охлаждение, это, конечно, понятно, что польза. Но с другой стороны, говорить об общем импульсе правильно ли? Бо если мы уменьшим давление, создаваемое компрессором, то перед турбиной получим меньшее давление, благодаря чему она сможет разогнаться до меньшей скорости и, соответственно, компрессор будет вращаться медленнее, и сожмет воздух до меньшей компрессии.. и так по кругу. Логично предположить, что суммарная потеря тяги получится больше, чем возвращенная в ФК её часть..
   
+
-
edit
 

Bird Man

втянувшийся

- Будем считать, что Вы пошутили, а на самом деле Вы знаете, что воздух никогда не пойдёт из полости, где он сжат, например, скоростным напором до 3 кг/см2, в полость, где он сжaт компресоором до 25 кг/см2...
 


Это о каком давлении речь?
Полном или статике?
И где у нас эти 25 кг/см2, за компрессором?
Только, вот не учли вы, что в турбине, полное давление уменьшается очень даже хорошо, а статика - еще сильнее.
А дальше уже начнется сопло, статика еще сильнее начнет падать и т.д.
Так, что не все так однозначно.
Ну, а если вам все еще кажется, что мало давления удополнительного воздуха - ну поставьте вы еще дополнительную центробежную крыльчатку в канал с дополнительным воздухом и получите нужное вам давление. :)
Только ненадо, приписывать мне идею использовать все это на практике, я просто поясняю,что влить дополнительный воздух из атмосферы - не такое уж невозможное занятие.
Ну, а ухватить атмосферный воздух для охлаждения сопла, или в эжекторное сопло - вполне нормальное явление.

- Но он ведь не прошёл через основные КС. Его не использовали для участия в сжигании топлива в основных КС. Так что по всем понятиям он - дополнительный.
 


ТРД это что?
Устройство для сжигания топлива??? :D
Может "по понятиям" или "на фене" это будет "дополнительный" воздух, но, обычно, двигателисты дополнительным его не считают. :)

B.M.> Вобще, сравнивать ротор со статором - не совсем правильное занятие.
- Это Вы начали!
 


Да шо вы говорите? :)

Я только скзал:
B.M.> 2. Ну допустим, он не обязательно именно "лижет" концы лопаток, возможны и другие варианты. Возможно, что этот воздух идет на охлаждение неподвижных лопаток сопловых аппаратов.
 


Но то я еще недостаточно подумав написал.
Сейчас на 90% уверен, что из той трубы воздух идет на охлаждение только сопловых аппаратов. Рабочее колесо охлаждать таким образом - геморройно, воздух прийдется гнать против центробежной силы. Ну а охлаждение "лизанием концов лопаток" - новое слово в науке и технике. :)


На что получил весьма оригинальный ответ:
- Можно ли сравнить неподвижные лопатки сопловых аппратов, нагруженных мизерно, по сравнению с гигантскими центробежными силами на вращающихся лопатках, при тех же температурах?! Это Вы - не всерьёз...
 


То есть тем самым высакзыванием, вы напрочь отказались охлаждать сопловые аппараты.
Однако, потом, вдруг, оказалось, что про охлаждение лопаток сопловых аппаратов вам было известно с древних времен.
Вуду! Вам надо что-то делать с "плюраллизмом внутри одной головы" :)

Тем более их охлаждать - конструктивно никаких проблем нету...
 


Да шо вы говорите? :)

- А на хренаськи там энтого воздуха устраивать переизбыток?? Для сгорания топлива его там - вволю, температура газов перед турбиной на максимале - на последней грани, добавим воздуха - снизим её. Зачем? Какая польза от этого?
 


Вуду, вам надо вернуться к истокам термодинамики.
И вспомнить о том что представляют собой циклы тепловых машин и их отображние в P-V и T-S диаграммах. Речь идет не о повышении температуры, а о подводе теплоты. Бредоносец, вам правильно сказал, что двигатель - не печка.

Перепустив воздух за КС и за турбину (коли он ни там ни там не нужен) мы всё равно включим его в общую выбрасываемую массу, он всё равно будет участвовать в создании импульса, а попутно охладит нам лопатки турбин, работающих в тяжелейшем режиме и поучаствует свежим кислородом в сгорании топлива (при необходимости) в ФК.
 


Вот уж воистину, уберем и засеем и вспашем.
Сначала вы прогнали воздух за турбину и за ФК, а потом сообщили, что он охладил лопатки турбины. :)
Да, а если кислород пройдет через турбину, он будет "несвежим"? ;)

- Не надо дураковаляния, дорогой т-щ: там факел, при сгорании топлива, в центре КС имеет точно ту же температуру, что и факел в ФК: ~2500 градусов С, а окружающий воздух охлаждает его в КС и разбавляет специально, до величин, приемлемых лопаткам первой ступени турбины...
 


Ну, смотря что считать центром камеры сгорания.
Если учесть, что, в данный момент, наиболее популярны кольцевые камеры сгорания, окажется, что ~2500градусов С находятся внутри вала двигателя. :D
Ну, ладно, не буду слишком придирчивым к словам.
Поясню только, что охлаждают не факел, а стенки камеры сгорания, через через отверстия в них.

- К форсункам оно доставляется по топливным коллекторам. Докрасна разогретым, пока там топлива нет... Правда, трубки коллекторов, насколько мне склероз не изменяет, прикрыты со стороны потока раскалённых газов специальными профилированными обтекателями, для уменьшения теплообмена на время работы топливных коллекторов ФК. Но первоначальные порции топлива, подаваемые туда, до уменьшения температуры, превращаются в пар внутри коллектора, сразу... Но это очень кратковременно.
 


Браво! У нас топливо к форсункам из коллекторов подается.
А трубопроводов от этих коллекторов никуда не отходит?
Точнее к ним ниоткуда не приходит? :)
А коллекторы, тубпороводы, "обтекатели" о которых вспомнили, они что, в воздухе висят? :) Божьей силой поддерживаются? :D
Вот мы еще и о элементах крепления ФК вспомнили.
Вы все это "хозяйство" таких же жаропрочных сплавов, что и турбина делать собираетесь?
Охлаждать совсем не будем?

Ну, и вернемся к нащим "обтекателям" если речь идет о кольцевидных элементах с уголковидным профилем, то суть их совсем другая.
Они "отражают" поток газа от форсунок, создают "зону низких скоростей" около форсунок. Скорость потока уже такова, что без торможения перед форсунками - ни о каком устойчивом горении не может быть и речи.

- Ничего нового я там не найду.
Вам же Zeus привёл ссылку, неужели не убедитeльно?
 


Zeus не приводил ссылок, где были бы треугольники скоростей компрессора.
А вы, если меня склероз не подводит, будете удивлены, обнаружив, что в треугольниках скоростей, для компрессора происходит сложение векторов, между которыми "не совсем" острый угол.
   
Это сообщение редактировалось 09.05.2005 в 11:41
+
-
edit
 

Bird Man

втянувшийся

- Или я чего-то не понял в споре высокоученых граждан, или произолша некоторая подмена целей..
Разве основной целью в ТРД является получение максимальной температуры?
 


Не все из высокоученых граждан придерживаются такого мнения. :)
   
+
-
edit
 

Вуду

старожил

B.M.>
- Будем считать, что Вы пошутили, а на самом деле Вы знаете, что воздух никогда не пойдёт из полости, где он сжат, например, скоростным напором до 3 кг/см2, в полость, где он сжaт компресоором до 25 кг/см2...
 

B.M.> Это о каком давлении речь?
B.M.> Полном или статике?
- Неужто они ещё за последней ступенью второго каскада делятся?! :o

B.M.> И где у нас эти 25 кг/см2, за компрессором?
- Я страшно удивляюсь на Ваше удивление:
http://www.airwar.ru/enc/engines/al31f.html
Степень повышения давления в компрессоре 23
http://www.airwar.ru/enc/engines/f100-229.html
Полная степень повышения давления 23,0
Yahoo! GeoCities: Get a web site with easy-to-use site building tools.
Overall Pressure Ratio 25 to 1
Overall Pressure Ratio: Approximately 30:1

B.M.> Только, вот не учли вы, что в турбине, полное давление уменьшается очень даже хорошо, а статика - еще сильнее.
- Можете поделиться, как дальше давление уменьшается по проточному - как скоро из 25-30 атм становиться совсем мало? ;) На схемку глядеть не забывайте:
http://www.pratt-whitney.com/presskit/images/f119_cutaway_high.jpg

B.M.> А дальше уже начнется сопло, статика еще сильнее начнет падать и т.д.
B.M.> Так, что не все так однозначно.
- До него ещё доползти надобно, до сопла-то... :D

B.M.> Ну, а если вам все еще кажется, что мало давления удополнительного воздуха - ну поставьте вы еще дополнительную центробежную крыльчатку в канал с дополнительным воздухом и получите нужное вам давление. :)
- Что же мешает, - приведите подобную схему?

B.M.> Только не надо, приписывать мне идею использовать все это на практике, я просто поясняю,что влить дополнительный воздух из атмосферы - не такое уж невозможное занятие.
- Ссслку на схему, пожаааалуйста!

B.M.> Ну, а ухватить атмосферный воздух для охлаждения сопла, или в эжекторное сопло - вполне нормальное явление.
- А этого добрища - сплошь и рядом! Кто-то разве был против?

B.M.>
- Но он ведь не прошёл через основные КС. Его не использовали для участия в сжигании топлива в основных КС. Так что по всем понятиям он - дополнительный.
B.M.>
 

B.M.> ТРД это что?
B.M.> Устройство для сжигания топлива??? :D
- Устройство для преобразования химической энергии в тепловую, а потом тепловой - в механическую.

B.M.> Может "по понятиям" или "на фене" это будет "дополнительный" воздух, но, обычно, двигателисты дополнительным его не считают. :)
- ОК. Расскажите, как же всё-таки на правильном научно-техническом языке называется воздух, перепускаемый в двигателе J58 по трубам?

B.M.> Но то я еще недостаточно подумав написал.
B.M.> Сейчас на 90% уверен, что из той трубы воздух идет на охлаждение только сопловых аппаратов. Рабочее колесо охлаждать таким образом - геморройно, воздух прийдется гнать против центробежной силы. Ну а охлаждение "лизанием концов лопаток" - новое слово в науке и технике. :)
- Ещё раз - обратитесь к схеме J58: причём там, например, "городская баня", "пять копеек сдачи", "бузина в огороде" - и сопловые аппараты, нуждающиеся в охлаждении, не говоря у же о главных страдальцах - лопатках турбин?
Придумайте что-нить высокоинтеллектуальнонаучнотехническое...

B.M.> На что получил весьма оригинальный ответ:
B.M.>
- Можно ли сравнить неподвижные лопатки сопловых аппратов, нагруженных мизерно, по сравнению с гигантскими центробежными силами на вращающихся лопатках, при тех же температурах?! Это Вы - не всерьёз...
B.M.>
 

B.M.> То есть тем самым высакзыванием, вы напрочь отказались охлаждать сопловые аппараты.
B.M.> Однако, потом, вдруг, оказалось, что про охлаждение лопаток сопловых аппаратов вам было известно с древних времен.
B.M.> Вуду! Вам надо что-то делать с "плюраллизмом внутри одной головы" :)
B.M.>
Тем более их охлаждать - конструктивно никаких проблем нету...
B.M.>
 

B.M.> Да шо вы говорите? :)
- Эта проблема, насколько мне помнится, достаточно легко была решена ещё на ВК-1М, даже да моего рождения... :lol: Поэтому о ней даже и говорить не интересно...

B.M.>
- А на хренаськи там энтого воздуха устраивать переизбыток?? Для сгорания топлива его там - вволю, температура газов перед турбиной на максимале - на последней грани, добавим воздуха - снизим её. Зачем? Какая польза от этого?
 

B.M.> Вуду, вам надо вернуться к истокам термодинамики.
B.M.> И вспомнить о том что представляют собой циклы тепловых машин и их отображние в P-V и T-S диаграммах. Речь идет не о повышении температуры, а о подводе теплоты. Бредоносец, вам правильно сказал, что двигатель - не печка.
- Ещё раз: обоснуйте наличие труб перепуска воздуха на J58, хоть вместе с коллегой Бредоносцем, хоть самостоятельно...

B.M.> Поясню только, что охлаждают не факел, а стенки камеры сгорания, через через отверстия в них.
- Да один чёрт - таким способом понижают температуру газов перед турбиной. Самим стенкам камер сгорания, слава Богу, ничего особенного не грозит.

B.M.>
- К форсункам оно доставляется по топливным коллекторам. Докрасна разогретым, пока там топлива нет... Правда, трубки коллекторов, насколько мне склероз не изменяет, прикрыты со стороны потока раскалённых газов специальными профилированными обтекателями, для уменьшения теплообмена на время работы топливных коллекторов ФК. Но первоначальные порции топлива, подаваемые туда, до уменьшения температуры, превращаются в пар внутри коллектора, сразу... Но это очень кратковременно.
 

B.M.> Браво! У нас топливо к форсункам из коллекторов подается.
- ?? А У ВАС ОТКУДА?? :o

B.M.> А трубопроводов от этих коллекторов никуда не отходит?
B.M.> Точнее к ним ниоткуда не приходит? :)
- К ним - приходит обязательно! Снаружи.

B.M.> А коллекторы, тубпороводы, "обтекатели" о которых вспомнили, они что, в воздухе висят? :) Божьей силой поддерживаются? :D
- Нет. Они крепятся. Болтами и гайками, как правило.

B.M.> Вот мы еще и о элементах крепления ФК вспомнили.
- Я об этом как-то и не забывал никогда... :D ;)

B.M.> Вы все это "хозяйство" таких же жаропрочных сплавов, что и турбина делать собираетесь?
- Всё зависит от температурного режима места, где данная конкретная деталюшка располагается. В том числе - и из жаропрочных, несомненно.

B.M.> Охлаждать совсем не будем?
- ?? Всё, что нужно охлаждать и что можно охлаждать без ущерба для основной задачи - охлаждается, вестимо. (Странные вопросы какие-то попёрли косяком...)

B.M.> Ну, и вернемся к нащим "обтекателям" если речь идет о кольцевидных элементах с уголковидным профилем, то суть их совсем другая.
B.M.> Они "отражают" поток газа от форсунок, создают "зону низких скоростей" около форсунок. Скорость потока уже такова, что без торможения перед форсунками - ни о каком устойчивом горении не может быть и речи.
- А к теплообмену между газовой струёй, с температурой более 1000 градусов Цельсия даже за вторым каскадом турбины и топливными коллекторами ФК, это, по Вашему, типа, большого значения не имеет?? Юморист... А устойчивое горение керосина в среде с температурой более 1000 градусов Вам обеспечивается автоматически... ;)

B.M.>
Вам же Zeus привёл ссылку, неужели не убедитeльно?
B.M.>
 

B.M.> Zeus не приводил ссылок, где были бы треугольники скоростей компрессора.
B.M.> А вы, если меня склероз не подводит, будете удивлены, обнаружив, что в треугольниках скоростей, для компрессора происходит сложение векторов, между которыми "не совсем" острый угол.
- Я говорил о первой ступени первого каскада компрессора. Там, на максимале, практически всегда сверхзвуковое обтекание.
   
Это сообщение редактировалось 09.05.2005 в 18:09
LT Bredonosec #11.05.2005 16:11
+
-
edit
 
Вуду> - Ещё раз: обоснуйте наличие труб перепуска воздуха на J58, хоть вместе с коллегой Бредоносцем, хоть самостоятельно...
- насчет конкретно этого двигла не имею понятия, в общем, упоминалось, что трубы перепуска служат для "старвливания" (или как это правильно по-русски назвать) воздуха из компрессора, если тот не в состоянии его переварить. То есть, это нечто вроде "предохранительного клапана" против возникновения помпажа. (прошу пардону за нетехнические наименования, учил давно и по-литовски).
B.M.>> Поясню только, что охлаждают не факел, а стенки камеры сгорания, через через отверстия в них.
Вуду> - Да один чёрт - таким способом понижают температуру газов перед турбиной. Самим стенкам камер сгорания, слава Богу, ничего особенного не грозит.
- Хм.. они более тугоплавки, чем лопатки турбины? (я действительно не знаю, а вдруг!)

B.M.>> Ну, и вернемся к нащим "обтекателям" если речь идет о кольцевидных элементах с уголковидным профилем, то суть их совсем другая.
B.M.>> Они "отражают" поток газа от форсунок, создают "зону низких скоростей" около форсунок. Скорость потока уже такова, что без торможения перед форсунками - ни о каком устойчивом горении не может быть и речи.
Вуду> - А к теплообмену между газовой струёй, с температурой более 1000 градусов Цельсия даже за вторым каскадом турбины и топливными коллекторами ФК, это, по Вашему, типа, большого значения не имеет?? Юморист... А устойчивое горение керосина в среде с температурой более 1000 градусов Вам обеспечивается автоматически... ;)
- Насчет автоматически - не уверен. Как быть со случаем, когда процесс горения начнется уже за пределами двигателя? То, что зовется "срыв факела". Насколько помню, нам давали также именно такое назначение строения камер сгорания - замедление потока вокруг форсунок для устойчивости процесса горения. Именно, чтоб факел не унесло.
   
+
-
edit
 

Bird Man

втянувшийся

- Неужто они ещё за последней ступенью второго каскада делятся?!
 


Давление делится на полное и статическое - ВЕЗДЕ! :)

- Я страшно удивляюсь на Ваше удивление:
 


Я не удивлялся степеням повышения давления в компрессоре.
Я удивлялся, в том, что вы давление за компрессором приравняли к давлению за турбиной. Да еще и статику сравнили с полным давлением.

- Можете поделиться, как дальше давление уменьшается по проточному - как скоро из 25-30 атм становиться совсем мало?
 


Это ПОЛНОЕ давление.
А статика - она на выходе из сопла должна равнятся атмосферной статике.


- Ссслку на схему, пожаааалуйста!
 


Да я же с самого начала сказал, что на практике такого не делают.
Выгоднее из компрессора отобрать.

- А этого добрища - сплошь и рядом! Кто-то разве был против?
 


Слава тебе господи!
А говорите - нельзя воздух в движок из вне забрать.
Вот это и будет бополнительный забор воздуха.

ОК. Расскажите, как же всё-таки на правильном научно-техническом языке называется воздух, перепускаемый в двигателе J58 по трубам?
 


Назовем перепускаемым.
Или перепуском воздуха.

Ещё раз - обратитесь к схеме J58: причём там, например, "городская баня", "пять копеек сдачи", "бузина в огороде" - и сопловые аппараты, нуждающиеся в охлаждении, не говоря у же о главных страдальцах - лопатках турбин?
 


Сомневаетесь, что там охлаждение сопловых аппаратов и рабочих колес турбины, в том двигателе есть? :)

Эта проблема, насколько мне помнится, достаточно легко была решена ещё на ВК-1М, даже да моего рождения... Поэтому о ней даже и говорить не интересно...
 


А-а-а-а...
Ну тогда проблемы полетов апаратов тяжелее воздуха были решены еще братьями Райт. :)

Ещё раз: обоснуйте наличие труб перепуска воздуха на J58, хоть вместе с коллегой Бредоносцем, хоть самостоятельно...
 


1. Двухконтурность.
2. Охлаждение ФК и сопла.

Да один чёрт - таким способом понижают температуру газов перед турбиной. Самим стенкам камер сгорания, слава Богу, ничего особенного не грозит.
 


Не грозит, благодаря тому, что они окружены слоем "холодного" воздуха.

К ним - приходит обязательно! Снаружи.
 


Снаружи чего?

Я об этом как-то и не забывал никогда...
 


Ага! О болтах вспомнили! :)
А я, как-то, больще, контейнеры в голове держу. :)

?? Всё, что нужно охлаждать и что можно охлаждать без ущерба для основной задачи - охлаждается, вестимо.
 


Вы же отрицали сам факт необходимости охлаждения элементов ФК как такового.


Юморист... А устойчивое горение керосина в среде с температурой более 1000 градусов Вам обеспечивается автоматически...
 


Юморист надо было в конце фразы поставить. Как подпись. ;)
Бредоносец правильнло про срыв факела написал.
Ну догорит это топливо уже за створками сопла - и чем это нам поможет? :)

Я говорил о первой ступени первого каскада компрессора. Там, на максимале, практически всегда сверхзвуковое обтекание.
 


Далеко не во всех двигателях. ;)
Сверхзвук в компрессоре и нафиг не нужен.
Его - лучше еще раньше "победить" в том числе и для этого ВНА ставят.
А огромные "лопухи" с высокой двухконтурности которые на современных пассажирах и грузовиках стоят - там да, никуда от свехзвука не деться...
   

Zeus

Динамик

B.M.> Сверхзвук в компрессоре и нафиг не нужен.

Не нужен, но нужна окружная скорость, и побольше :) В итоге компромисс вылазит за сверхзвук. Небольшой, но тем не менее.

B.M.> Его - лучше еще раньше "победить" в том числе и для этого ВНА ставят.

Да не для этого ВНА ставят, не справится он. Тем боллее он вообще-то воздух немного навстречу лопаткам подает.

B.M.> А огромные "лопухи" с высокой двухконтурности которые на современных пассажирах и грузовиках стоят - там да, никуда от свехзвука не деться... [»]

Но я же специально для вас на маленьком РД-33 посчитал (кстати, обнаружил у себя его подробный (правда, плоский, в одной проекции) чертеж в Автокаде - надо кому? :) Могу в wmf сконвертировать). Около 400 м/с только окружной скорости получилось.
   
+
-
edit
 

Jerard

аксакал

Я вообще говоря дилетант... Но :)
Сторонникам идеи "о перепуске воздуха для охлаждения ФК"
и "о том что кислорода в выхлопных газах достаточно без дополнительного воздуха"
Объясните пожалуйста почему у одноконтурного АЛ-7Ф-2 при выходе на форсаж удельный расход горючего увеличивается в два раза, а у двухконтурного АЛ-31Ф в три раза... :blink:
http://www.airwar.ru/other/shawrov/htmls/tables16.html
http://airbase.ru/hangar/equipment/engines/al-31f/index.htm

Здесь скан книжки по конструкции АЛ-31 (таблицы, еще чего-то) : http://www.airwar.ru/other/bibl/al-31.zip
   
Это сообщение редактировалось 23.05.2005 в 03:06

101

аксакал


Zeus> Но я же специально для вас на маленьком РД-33 посчитал (кстати, обнаружил у себя его подробный (правда, плоский, в одной проекции) чертеж в Автокаде - надо кому? :) Могу в wmf сконвертировать). Около 400 м/с только окружной скорости получилось. [»]


Дедушка Мороз! Дедушка Мороз! :)
   
+
-
edit
 

Вуду

старожил

Вуду>> Неужто они ещё за последней ступенью второго каскада делятся?!
B.M.> Давление делится на полное и статическое - ВЕЗДЕ! :)
- Прекрасно! Тогда будьте любезны рассказать, каково же соотношение давления статического и давления полного за последней ступенью компрессора любого современного двигателя, стоящего на любом из современных истребителей? Не обязательно F119, можно и АЛ-31Ф?.. :D

Вуду>> Я страшно удивляюсь на Ваше удивление...
B.M.> Я не удивлялся степеням повышения давления в компрессоре.
B.M.> Я удивлялся, в том, что вы давление за компрессором приравняли к давлению за турбиной.
- Процитируйте данное дикое заявление, якобы исходящее от меня?! Номер поста?!
Вуду>>Да еще и статику сравнили с полным давлением.
- И на эту вздорную клевету будьте любезны дать номер поста??

Вуду>> Можете поделиться, как дальше давление уменьшается по проточному - как скоро из 25-30 атм становиться совсем мало?
B.M.> Это ПОЛНОЕ давление.
B.M.> А статика - она на выходе из сопла должна равнятся атмосферной статике.
- Прекрасно! Но ведь до выхода из сопла ещё - как пьяному до Пекина! Мы же ещё первую турбину не проехали! :o

B.M.>>>>> Ну, а если вам все еще кажется, что мало давления удополнительного воздуха - ну поставьте вы еще дополнительную центробежную крыльчатку в канал с дополнительным воздухом и получите нужное вам давление.
Вуду>>>>Что же мешает, - приведите подобную схему?
B.M.>>> Только не надо, приписывать мне идею использовать все это на практике, я просто поясняю,что влить дополнительный воздух из атмосферы - не такое уж невозможное занятие.
Вуду>>Ссылку на схему, пожаааалуйста!
B.M.> Да я же с самого начала сказал, что на практике такого не делают.
B.M.> Выгоднее из компрессора отобрать.
(Вы так пользуетесь цитированием, что человек со стороны "без бутылки" вообще не поймёт, о чём речь...)


B.M.>>> Ну, а ухватить атмосферный воздух для охлаждения сопла, или в эжекторное сопло - вполне нормальное явление.
Вуду>>А этого добрища - сплошь и рядом! Кто-то разве был против?
B.M.> Слава тебе господи!
B.M.> А говорите - нельзя воздух в движок из вне забрать.
B.M.> Вот это и будет дополнительный забор воздуха.
- Да какая "слава тебе Господи", какой "дополнительный забор воздуха", на хрен, - я ведь и говорю о наружном воздухе, омывающим двигатель СНАРУЖИ

И он совсем не набирается "в движок"!


Посмотрите, наконец, внимательно на схему J58:
http://www.airwar.ru/image/i/engines/j58-3.jpg

Вуду>>Ещё раз: обоснуйте наличие труб перепуска воздуха на J58, хоть вместе с коллегой Бредоносцем, хоть самостоятельно...
B.M.> 1. Двухконтурность.
- Нет там никакой двухконтурности в обычном смысле этого слова.
B.M.> 2. Охлаждение ФК и сопла.
- ФК охлаждается СНАРУЖИ. Сопло - эжектируемым наружным воздухом (см. схему).

Вуду>>Да один чёрт - таким способом понижают температуру газов перед турбиной. Самим стенкам камер сгорания, слава Богу, ничего особенного не грозит.
B.M.> Не грозит, благодаря тому, что они окружены слоем "холодного" воздуха.
- Минутку, давайте решим этот вопрос раз и навсегда: главная задача создания избытка воздуха в КС - защита стенок КС или всё-таки снижение Т для защиты лопаток турбин?!!

B.M.>>> А трубопроводов от этих коллекторов никуда не отходит?
B.M.>>> Точнее к ним ниоткуда не приходит?
Вуду>>К ним - приходит обязательно! Снаружи.
B.M.> Снаружи чего?
- Снаружи корпуса двигателя.

Вуду>>?? Всё, что нужно охлаждать и что можно охлаждать без ущерба для основной задачи - охлаждается, вестимо.
B.M.> Вы же отрицали сам факт необходимости охлаждения элементов ФК как такового.
- Внутренние элементы ФК и не охлаждаются. Охлаждается/теплоизолируется её наружный корпус.

Вуду>>Юморист... А устойчивое горение керосина в среде с температурой более 1000 градусов Вам обеспечивается автоматически...
B.M.> Юморист надо было в конце фразы поставить. Как подпись. ;)
B.M.> Бредоносец правильнло про срыв факела написал.
B.M.> Ну догорит это топливо уже за створками сопла - и чем это нам поможет? :)
- Скорость газов после турбин/ы уменьшается почти вдвое за счёт соответствующего увеличения поперечного сечения проточной части. А сами стабилизатры пламени очень уж невелики геометрически. Например:
http://www.allstar.fiu.edu/aero/images/pweng04.jpg
Посмотрите внимательно и на этот снимок, справа внизу: как прекрасно форсунки в потоке торчат... ;)
   
Это сообщение редактировалось 14.05.2005 в 19:14

Zeus

Динамик

Zeus>> Но я же специально для вас на маленьком РД-33 посчитал (кстати, обнаружил у себя его подробный (правда, плоский, в одной проекции) чертеж в Автокаде - надо кому? :) Могу в wmf сконвертировать). Около 400 м/с только окружной скорости получилось. [»]
101> Дедушка Мороз! Дедушка Мороз! :) [»]

Автокадовский. Какой-то 10-й, что ли. Старый, в общем, все должны прочитать. WMF могу, он даже занимает меньше, но в нем объекты теряются (штриховки по отдельным линеечкам, скажем).

Хм. Не приаттачивается, а всего-то чуток больше мегабайта. Ладно, качайте отсюда. Но вечного хранения не обещаю.
   
1 2 3 4 5 6 7

в начало страницы | новое
 
Поиск
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru