Управление вектором тяги: различия между версиями

[непроверенная версия][отпатрулированная версия]
Содержимое удалено Содержимое добавлено
Нет описания правки
Строка 23:
 
Высокой эффективности управления вектором тяги можно добиться с помощью '''газодинамического управления вектором тяги (ГУВТ)''' за счет [[асимметрия|асимметричной]] подачи управляющего воздуха в [[тракт]] сопла.
[[Файл:ГУВТ.jpg |thumb|left|'''''Рис. 2: Схема сопла с ГУВТ с использованием атмосферного воздуха на режиме осевого истечения :'''''
''1-силовой поток;''
''2-эжектируемый управляющий поток атмосферы;''
Строка 29:
''4-разделительные ребра.'']]
 
[[Файл:ГУВТ(max).jpg |thumb|left|'''''Рис. 3: Схема сопла с ГУВТ на режиме максимального отклонения вектора тяги:'''''
''1-закрытый сектор;''
'' 2-открытый сектор;''
Строка 40:
Внешние контуры неподвижного сопла могут плавно вписываться в [[обводы самолета]], улучшая [[характеристики малой заметности]]. В этом сопле воздух от [[компрессор]]а может направляться в [[инжектор]]ы в [[критическое сечение|критическом сечении]] и в расширяющейся части для изменения соответственно критического сечения и управления вектором тяги.
 
В [[МАИ]] были проведены [[эксперимент|экспериментальные работы]] по управлению вектором тяги за счет взаимодействия «дешевого» атмосферного воздуха с основной струей. За счет перераспределения эжектируемого через боковые каналы воздуха происходит отклонение основной струи двигателя ''(рис. 2б)''. Были разработаны и испытаны малогабаритные модельные образцы устройств с применением твердотопливных газогенераторов в качестве источников сжатого газа ''(рис. 2).'' В боковых каналах плоского эжектора, связанных с атмосферой, были установлены клапаны ''(3, 4 на рис. 2)'' с электромагнитным управлением. Температура газа в газогенераторе составляла 2600 К, рабочее давление до 5..7 [[МПа]]. Развиваемая управляемая тяга 1.,0 [[кН]]. Время переключения тяги из одного крайнего положения в другое не превышало 0.,02 с. [[Удельная мощность]] управляющего сигнала на единицу тяги составляла не более 0.,05..0.,7 [[Вт/кгс]].
 
Проведенные испытания показали возможность отклонения вектора тяги на углы ±20° при прилипании струи к боковой стенке эжекторного сопла.
Строка 48:
В [[ТРДД]] для [[учебно-тренировочный самолет|УТС]] наличие второго контура со сжатым и относительно холодным воздухом, отсутствие необходимости регулирования проходных сечений облегчает реализацию [[концепция|концепции]] сопла с газодинамическим управлением вектором тяги.
 
В исследуемом сопле выходной канал второго контура разделен продольными перегородками на четыре сектора с установленными на входе в каждый сектор устройствами регулирования расхода воздуха. Это сопло на режиме осевого истечения представляет собой сопло эжекторного типа с «жидкой» стенкой ''(рис. 4)'', однако в нем эжектируемый воздух поступает не из атмосферы, а из-за вентилятора, следовательно, имеет достаточно высокое давление. Стенка сопла первого контура разорвана сразу за его критическим сечением, поэтому выходящая из него струя газа расширяется, постоянно уменьшая к выходу площадь струи второго контура (перепад на вентиляторе околокритический).
 
Для принятых значений параметров на этом режиме качество рассматриваемого варианта может быть выше, чем при раздельном истечении. Это возможно благодаря замене двух поверхностей трения (части внутренней стенки сопла второго контура и внешней стенки сверхзвуковой части сопла первого контура) на «жидкую» стенку, а также благодаря выравниванию поля скоростей на выходе вследствие частичного смешения потоков. Кроме того, такая схема сопла может обеспечить улучшенное протекание рабочей линии вентилятора на дроссельных режимах.
 
[[Файл:Схема сопла с ГУВТ для ТРДД УТС.jpg |thumb|'''''Рис. 4: Схема сопла с [[ГУВТ]] для [[ТРДД]] [[Учебно-тренировочный самолет|УТС]]:'''''
''1 — газ первого контура;''
''2 — воздух второго контура;''
Строка 66:
----
 
В настоящее время ведутся работы над 3D -вариантом такого сопла и сопла с использованием атмосферного воздуха. По предварительным оценкам рассматриваемые схемы сопел способны обеспечить [[эффективный угол отклонения]] вектора тяги ±20°.
 
== Принцип действия и конструкция струйного сопла УВТ для двигателя ==