Схемы реактивных сопел

В первой части рассмотрены некоторые вопросы газодинамики внутренних течений и определены основных характеристик различных схем реактивных сопел. [c.4]

Многообразие классов или типов летательных аппаратов, типов используемых на них реактивных двигателей, различие задач и функций, выполняемых этими летательными аппаратами, определяют в целом выбор тип и схему реактивных сопел, их компоновку на летательном аппарате. К определяющим факторам выбора реактивного сопла можно отнести [c.10]

Приведенные выше соотношения характеризуют эффективность как сопел воздушно-реактивных, так и ракетных двигателей. В связи со спецификой реактивных сопел ВРД возможно использование схем реактивных сопел (которые подробнее будут рассмотрены в следующей главе) с подводом в сопло охлаждающего воздуха с секундным расходом гп2 или сопел двухконтурных двигателей с раздельными потоками газа через сопла первого и второго контуров и с различными параметрами газа в этих контурах (т , и гп2,Ро2, Го2...). В этом случае действительная тяга (действительный импульс) [c.28]

Схемы реактивных сопел [c.41]

Схемы реактивных сопел 43 [c.43]

Следует отметить, что приведенные на рис. 2.1-2.4 схемы сопел соответствуют режимам горизонтального полета ЛА. Схемы реактивных сопел на специальных режимах (отклонение вектора тяги, реверса тяги) будут даны в соответствующих главах. [c.44]

Сложность схем реактивных сопел и компоновок их на самолетах, многообразие геометрических параметров существенно усложняют проблемы опре- [c.54]

Схемы реактивных сопел с ОВТ [c.291]

Что касается схем реактивных сопел гиперзвуковых летательных аппаратов, то из приведенной в главе И классификации наиболее вероятными схемами являются круглые иди плоские симметричные сопла, а также плоское сопло с косым срезом. Последняя схема сопла позволяет максимально использовать компоновку прямоточного двигателя на ГЛА, когда хвостовая часть летательного аппарата является как бы продолжением панели сопла и обеспечивает дальнейшее расширение продуктов сгорания, создавая дополнительный прирост тяги двигателя. [c.349]

Совершенствование реактивных сопел будет осуществляться применением новых газодинамических и конструктивных схем (см. гл. 10). Предусматривается требование реверсирования и управления вектором тяги. Кроме этого, как мера повышения выживаемости самолета, предусматривается реализация мероприятии по уменьшению интенсивности инфракрасного излучения и радиолокационной заметности. [c.550]

Различные схемы осесимметричных сопел с кольцевым минимальным сечением (так называемые тарельчатые сопла, сопла с центральным телом, сопла с прямолинейной верхней стенкой) можно получить из кольцевого сопла путем изменения отдельных его элементов. Существуют три аэродинамические конфигурации кольцевых сопел — с нулевым, положительным и отрицательным наклонами минимального сечения (рис. 4.20, а, б, в). Кольцевые сопла с нулевым наклоном минимального сечения подразделяются на три группы с внешним, внутренним и двойным (рис. 4.20, г, 9, е) расширением. Практическое использование кольцевых сопел возможно в реактивных двигателях и в аэродинамических трубах. Использование кольцевых сопел в реактивных двигателях связано с возможностью значительного сокращения длины по сравнению с осесимметричными круглыми соплами, а также с получением большей тяги на нерасчетном режиме. [c.170]

Различные схемы осесимметричных сопел с кольцевым минимальным сечением (так называемые тарельчатые сопла, сопла с центральным телом, сопла с прямолинейной верхней стенкой) можно образовать из кольцевого сопла путем изменения отдельных его элементов Существует три аэродинамические конфигурации кольцевых сопел — с нулевым, положительным и отрицательным наклонами минимального сечения (рис. 4 22, а, б, в). Кольцевые сопла с нулевым наклоном минимального сечения подразделяются на три группы, с внешним, внутренним и двойным (рис. 4 22, г, 1, е) расширением. Практическое использование кольцевых сопел возможно в реактивных двигателях и в аэродинамических трубах. [c.153]

Существенная трехмерность течения, наличие турбулентного потока и различного типа отрывных зон, многообразие газодинамических и геометрических параметров, определяющих выбор типа, многообразие схем, законов регулирования сопел и условия решения задачи получения максимальной тяги и минимального внешнего сопротивления реактивных сопел не позволяют до настоящего времени теоретически решить все возникающие на практике проблемы при разработке и создании сопел современных и перспективных летательных аппаратов. [c.7]

Задачи по выбору типа, схемы и параметров реактивных сопел являются экстремальными, однако точное и математически строгое решение таких [c.9]

Выбор типа или схемы реактивного сопла определяется прежде всего классом или типом реактивного двигателя, создаваемого для разрабатываемого летательного аппарата воздушно-реактивный двигатель (ВРД) или ракетный двигатель (РД). Эти два класса двигателей могут иметь различные реактивные сопла, однако некоторые их характеристики и, в частности, внутренние характеристики сопел могут быть достаточно близкими или подчиняться некоторым общим законам их изменения. [c.10]

Основная задача регулируемых реактивных сопел — в соответствии с изменением режима работы двигателей или режима полета летательных аппаратов — обеспечить различный уровень требуемой тяги путем изменения площади проходных сечений сопла, т. е. путем изменения расхода воздуха (газа) через двигатель или сопло. На рис. 2.3 показаны некоторые наиболее распространенные способы регулирования проходных сечений сопел различных схем. В простейшем звуковом сопле (рис. 2.3а) изменение площади проходного (критического) сечения сопла осуществляется путем перемещения относительно неподвижной точки подвески венца сужающихся створок (сужение или расширение створок и соответственно уменьшение или увеличение площади проходного сечения сопла). [c.43]

Рассмотренные на рис. 2.3 схемы регулируемых сопел характеризуют типы как круглых, так и плоских реактивных сопел. Среди специальных схем сопел, предназначенных для удовлетворения, например, требованиям пониженного уровня демаскирующих признаков, можно указать приведенные на рис. 2.4 схемы плоского сопла со скошенным при виде сверху срезом и вертикальными перегородками, установленными на выходе сопла (рис. 2.4а), и плоского сопла лоткового типа, имеющего заданные углы среза задних кромок (рис. 2.46), — аналог сопел самолетов Р-117 и В-2 (США). [c.44]

Приведенные на рис. 2.1-2.4 схемы не исчерпывают всего многообразия используемых для различных задач реактивных сопел, однако, дают представление об их многообразии и основных особенностях. Более подробную информацию о схемах сопел и их конструкции можно получить из работ [14], [20], [38]-[49], [71] и др. [c.44]

Основными внутренними газодинамическими интегральными характеристиками реактивных сопел любых схем и типов, определяющими уровень совершенства реактивного сопла как газодинамического устройства, являются [c.60]

Коэффициенты тяги плоских реактивных сопел некоторых схем и сравнение их с коэффициентом тяги эквивалентных осесимметричных сопел по данным экспериментальных исследований на моделях приведены на рис. 4.9-4.12 [93], [162] (см. также [42]). [c.198]

Коэффициенты РУ реактивных сопел различных схем, п = 2,5 [c.324]

На рис. 86 представлена схема многоступенчатой реактивной газовой турбины. Продукты сгорания через патрубок 1 поступают к первому ряду сопел 2, неподвижно закрепленных в корпусе турбины 3. На роторе 4 турбины установлены рабочие лопатки 5. Продукты сгорания, двигаясь вдоль оси турбины, постепенно расширяются как в соплах, так и в каналах рабочих лопаток, их давление меняется от начального ро ДО конечного рз- После [c.205]

На двигателе применена новая конструкция регулируемого реактивного сопла с уравновешенной створкой, являющаяся изобретением фирмы. Створка этого сверхзвукового сопла крепится спереди, но в отличие от створок сопел других схем передняя точка створки не служит осью поворота или подвески. В новой конструкции ось поворота отодвинута назад примерно до середины первичной створки, что и делает эту створку практически уравновешенной. При этом вторичная створка сопла становится [c.104]

Последняя Глава 9.9 передает главные результаты, полученные в 13] при исследовании смешения и горения применительно к камере сгорания прямоточного воздушно-реактивного двигателя с горением в сверхзвуковом потоке. Смешение и горение водорода описывается с помощью дифференциальных моделей турбулентности и уравнений химической кинетики. Обычные схемы струйного смешения приводят к чрезмерной длине камеры сгорания. Поэтому приходится искать различные способы интенсификации смешения, не приводящие к большим потерям полного давления. В этом отношении весьма эффективным оказалось применение для подачи водорода пространственных сопел с круглым минимальным и эллиптическим выходным сечениями, соединенными линейчатой боковой поверхностью. [c.267]

Сопла с центральным телом или кольцевые сопла находят применение как в ракетной, так и авиационной технике. Отличие этих сопел от рассмотренных выше осесимметричный конических сопел или сопел Лаваля заключается в кольцевой (или щелевой) форме критического сечения сопла вместо круглой формы. В ракетной технике сопла с центральным телом используется для уменьшения габаритов и веса реактивных двигателей [5], [64]. В авиационной технике в ряде случаев, например, при использовании двигателей с большой степенью двухконтурности без смешения потоков в контурах наличие центрального тела в вентиляторном (внешнем) контуре является неотъемлемым атрибутом двухконтурных сопел (рис. 2.1 ). Схемы сопел с центральным телом, приведенные на рис. 2.1, 2.3, 2.5-2.7 показывают, что они могут быть как круглыми, так и плоскими, с прямым или наклонным (рис. 2.1 в) критическим сечением, с профилированным (рис. 2.1) или коническим (рис. 2.5) центральным телом, без внешней (рис. 2.16) или с внешней (рис. 2.1 в) обечайкой, с укороченной 2.16) или полной длиной (рис. 2.1 е) центрального тела, симметричными (рис. 2.16) или несимметричными (рис. 2.1 е) и т. д. [c.175]

Сравнение коэффициентов тяги различных схем сопел с центральным телом, рассчитанных на относительно большие перепады давления (тг >50), с коэффициентом тяги сопла Лаваля представлено на рис. 3.102 [64]. Достаточно очевидны преимущества сопел с центральным телом по сравнению с соплом Лаваля на режимах истечения пере-расширенных реактивных струй. [c.179]

Развитие отечественной и зарубежной реактивной техники, повышение требований к создаваемым летательным аппаратам привели к переходу от самых простейших нерегулируемых схем сопел к схемам сложных сопел с большим числом регулируемых элементов. Следует отметить, что многообразие созданных и разрабатываемых летательных аппаратов, их реактивных двигателей привели к появлению весьма большого количества типов и схем реактивных сопел, включая различные модификации регулируемых сопел для многорежимных ЛА. В связи с этим не представляется возможным рассмотреть все многообразие установленных на различных ЛА реактивных сопел, результаты исследований которых изложены в многочисленных отечественных и зарубежных публикациях. Ниже даны схемы и типы сопел, как хорошо известных, так и мало исследованных в литературе. Для удовлетворения предъявляемых к реактивным соплам требований, о которых упоминалось во введении, в практике авиадвигателестроения реализованы или рассматриваются в качестве возможных к реализации схемы сопел трех типов круглые (или осесимметричные), плоские и пространственные (трехмерные) сопла. [c.39]

Совершенствование реактивных сопел ГТД будет осуществляться в результате применения новых газодинамических и конструктивных схем, а также интеграции выхлопной системы двигателя и планера самолета (в случае установки двигателя в фюзеляже или в крыле). К конструкции выхлопных систем перспективных двигателей предъявляются требования, связанные не только с необходимостью реверсирования тяги и обеспечения шумо-глушения реактивной струи, но и с уменьшением интенсивности инфракрасного излучения и возможностью девиации вектора тяги. [c.218]

Данная книга представляет собой первую часть монографии, которая посвящена анализу и обобщению внутренних характеристик реактивных сопел. Она содержит 8 глав, в которых даны основные понятия и определения, встречающиеся в аэрогазодинамике реактивных сопел, схемы и определяющие параметры сопел, характеристики круглых и плоских сверхзвуковых и эжекторных сопел, трехмерных сопел и сопел гиперзвуковых летательных аппаратов. Рассмотрены также тяговые характеристики реактивных сопел на режимах отклонения и реверса вектора тяги, а также сопел с шумоглушащими устройствами. [c.4]

Наиболее характерные схемы этих типов сопел представлены на рис. 2.1-2.4. В случае схем регулируемых сопел на этих рисунках даны два положения регулируемых элементов (створок сопел), соответствующие максимальному раскрытию и минимальному прикрытию проходных сечений, что прежде всего соответствует разным режимам работы реактивного двигателя форсажному режиму — при максимальных, и бесфорсажному — при минимальных размерах проходных сечений сопел. [c.39]

Считается, что для выполнения требований, предъявляемых к реверсивным устройствам реактивных сопел перспективных самолетов, необходимо обеспечение реверсной тяги, равной половине тяги сопла на режиме горизонтального полета, т. е. величины коэффициента реверса = -0,5. Приведенные выше данные показывают, что в рассмотренных схемах плоских реактивных сопел может бытъ обеспечена требуемая эффективность реверсивного устройства. [c.325]

Вода, иодводи.мая к турбине, проходит направляющий аппарат I, представляющий собой систему лопаток 2, установленных под определенным углом к радиусу. Лопатки делают поворотными, что позволяет изменять скорость и расход жидкости и, следовательно, мощность турбины. Направляющий аппарат создает окружную составляющую скорости жидкости на входе в каналы между рабочими лопатками 3, установленными на рабочем колесе 4. На поверхности лопаток во время течения жидкости создается активная и реактивная силы, поскольку направление скорости и ее величина относительно лопаток меняется относительная ско рость ш возрастает, так как межлоиаточные каналы представляют собой систему сопел. После того как энергия воды будет израсходована на рабочем колесе, вода через осевой расширяющий насадок (диффузор) 5 выводится из турбины. Направляющий аппарат и корпус турбины образуют неподвижную часть — статор. Рабочее колесо и вал, на котором оно установлено, образуют ротор. На рис. 2.14,6 показана схема расположения сопловых лопаток и лопаток рабочего колеса, а также показано направление абсолютной скорости с и относительной скорости т на выходе из сопел С] и аУ] и на выходе с рабочих лопаток и т2. Относительная скорость определяется как геометрическая сумма абсолютной скорости и окружной скорости и. [c.88]

Следует подчеркнуть, что сказанное выше в этом разделе относится прежде всего к сверхзвуковым соплам с твердыми стенками (сопла Лаваля, конические сверхзвуковые сопла). Для некоторых схем сопел в силу их специфики возможны другие законы изменения тяговых характеристик в зависимости от степени понижения давления тг , отличные от тех, которые показаны на рис. 3.3 например, непостоянство относительного импульса сопла = /(тг ) эжекторных сопел с подводом атмосферного воздуха из окружаюгцей среды (с аэродинамическим регулированием, рис. 2.3/с), или достаточно слабая зависимость потерь тяги (или коэффициента тяги) для сопел с центральным телом на режиме истечения перерасширенной реактивной струи тг < тГсрасч что будет рассмотрено при анализе тяговых характеристик сопел конкретных схем. [c.83]

СОПЛО реального двигателя, а плоские сопла скорее выбирались как альтернативные варианты этого базисного сопла с целью обеспечения соответствуюгцих режимов работы двигателя. Сравнение коэффициентов тяги эквивалентного круглого сопла и плоских сопел трех схем сверхзвукового (рис. 4.9), сопла с центральным телом (рис. 4.10) и сопла с косым срезом или верхней панелью (рис. 4.11) проведенс для двух значений относительной площади среза сопел. Меньшее значение 7 =1,15 соответствует бесфорсажному режиму работы двигателей, большее 1,21-1,27 — форсажному режиму работы двигателей. Расчетные относительные давления в реактивных соплах на этих режимах работы двигателей соответственно равны 71 = 3,5 и 5,0, [162]. В целом, по приведенным данным для расчетных режимов работы тг = тг расч преимущества плоских сопел перед осесимметричными по коэффициенту тяги на рис. 4.9-4.11 не наблюдается. [c.199]

В последние годы в связи с разработкой плоских сопел в авиадвигателест-роении рассматривается вопрос использования их на перспективных сверхзвуковых пассажирских самолетах второго поколения, где остро встает вопрос о снижении уровня шума вблизи аэропортов. В связи с этим проводится ряд работ по оценке аэрогазодинамической эффективности плоских сопел с шумоглушащими устройствами, где исследуются картина течения в плоских эжекторных соплах с гофрированными глушителями шума, количество подсасываемого в эжектор воздуха из окружающей среды, возможность увеличения тяги при использовании эжектора и ряд других вопросов [130], [136], [147], [157-159]. Схема одного из вариантов плоского сопла с эжектором и гофрированным глушителем шума, исследования которого проводятся в ЦАГИ, показана на рис. 7.43. Основными элементами рассматриваемой системы реактивного сопла являются плоская хвостовая часть 1 с закрепляемыми на ней плоскими боковыми щеками эжектора 2, на которых в свою очередь устанавливаются плоские или профилированные панели эжектора 3. Внутри эжектора располагается звуковое или сверхзвуковое плоское сопло 4 с различными геометрическими параметрами в выходном сечении (отношение ширины к высоте, относительная площадь выхода, угол и число на выходе сопла и [c.331]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...