Scar> Расчеты - в студию!
Да без проблем, решетку на входе в ВЗ можно представить как блок из множества каналов, заглядываем сюда:
page 463 Пред 460 461 462 463 464 465 466 След 8.1] Влияние вязкости на течение в области прямого скачка 463 Рис.
// Дальше — librarum.org
Видим, что для канала шириной 25 мм (у нас еще меньше - 15 мм) достаточно порядка 60 мм , что-бы скорость потока упала до дозвуковой
Теперь попробуем прикинуть, для этого возьмем следующие начальные условия:
А) для простоты будем считать скорость звука равной 340 м/с
Б) Скорость полета 1,4 М
В) расход воздуха 110 кг/с как у АЛ-31Ф
Основная особенность АЛ-31Ф - уникальные по механическим и эксплуатационным характеристикам лопатки турбины, изготовленные из жаропрочного сплава с монокристаллической структурой и имеющие эффективную систему охлаждения. Напряжённая термодинамика двигателя, высокие степень повышения давления и температура газов перед турбиной (1600-1700 К), компактная конструкция позволили получить высокую тягу при малой массе (двигатель дал выигрыш в массе самолёта на целых 2 т) и небольших габаритах и обеспечить высокую тяговооружённость самолёта.
// Дальше — www.airbase.ru
Потеря энергии воздушного потока при уменьшении его скорости с 1,4 М до 1М, составит:
110*(1,4*1,4-1)*340*340/2=6,1МДж за 1 с
Однако, поскольку давление на входе в канал в 1,6 раз выше давления сразу за скачком уплотнения, и на повышение давления уходит порядка 1 МДж или 17 % энергии потока, потери энергии потока составляют около 5 МДж в 1 с.
Учитывая, что сила равна энергии деленной на расстояние (1,4*340=476 м), получаем, что потери энергии в 5 МДж в 1 с равносильны потере тяги в : 5 000 000/476= 10,5 кН, что для двигателя с тягой на максимале 74,53 кН и 122.58 кН на форсаже весьма существенно, я не представляю, кто захочет возиться с таким гемороем.
Причем тут расчитано только сопротивление тракта, добавьте к нему лобовое сопротивление десятков метров кромок!
Сверхзвук переходит практически в разряд фантастики, а расход топлива и дальность летят к чертям.
Если быстрее, то еще хуже:
page 465 Пред 462 463 464 465 466 467 468 След 8.1] Влияние вязкости на течение в области прямого скачка 465 Результаты экспериментов.
// Дальше — librarum.org
Видим, что для канала шириной 14 мм достаточно порядка 60 мм , что-бы поток затормозился до дозвукового в скачке уплотнения
Потеря энергии воздушного потока при уменьшении его скорости в трубе с 1,7М до 1М, составит:
110*(1,7*1,7-1)*340*340/2=12МДж за 1 с
Однако, поскольку давление на входе в канал в 2,6 раз выше давления сразу за скачком уплотнения, и на повышение давления уходит порядка4,5 МДж энергии потока, потери энергии потока составляют около 7,5 МДж в 1 с.
Учитывая, что сила равна энергии деленной на расстояние (1,7*340=578 м), получаем, что потери энергии в 7,5 МДж в 1 с равносильны потере тяги в : 7 500 000/578= 13 кН
Не подскажите, кому этот цирк с решетками будет интересен?
Scar> Впрочем, это все лирика - ведь у ПАК ФА решетка будет стоять уже после клина и перед самым ВНА, о чем прямо сказано в патенте. Так что, придумайте что получше.
Нет там не будет никаких решеток в стиле Ф-117 или сеток, т.е. с размером ячейки менее полудлины волны, а будет стоять блокер, может даже и в форме решетки, прямоугольной или коаксиальной, о чем прямо написано в патенте и размер ячейки или канала там будет гораздо больше.
Как вы не можете понять, что существующие блокеры работают на совершенно другом физическом принципе - переотражении и представляют собой совокупность каналов в которых происходит переотражение зондирующего и отраженного от компрессора сигналов, или совокупность экранов, служащих для тех-же целей.