Teoria silników lotniczych. Pok. 342A TEL Strona

Transkrypt

1 Teoria silników lotniczych Robert JAKUBOWSKI Pok. 342A TEL Strona

2 Literatura DzierŜanowski i in. Turbiniowe silniki odrzutowe Gajewski Lesikiewicz: Przepływowe silniki odrzutowe DzierŜanowski i in. Turbinowe silniki śmigłowe i śmigłowcowe Stolarczyk, Wiatrek Teoria lotniczych silników turbinowych Orkisz: Wybrane zagadnienia z teorii turbinowych silników odrzutowych Muszyński, Orkisz: Modelowanie turbinowych silników odrzutowych Antas, Wolański: Obliczenia termogazodynamiczne lotniczych silników turbinowych

3 Literatura c.d. Oates: Aerothermodynamics of Gas Turbines and Rocket Propulsion Oates: Aircrafts Propulsion System Technology and Design Oates: Aerothermodynamics of Aircraft Engine Components Mattingly: Airctaft Engine Design Kerrebrock: Aircraft Engines and Gas Turbines Coumpsty: Jet Propulsion A Simple Quide to the Aerodynamic and Thetmodynamic Design and Performanece of Jet Engines i in.

4 Literatura silniki tłokowe: DzierŜanowski P. i.in: Silniki Tłokowe z serii Napędy lotnicze, WKŁ. Warszawa 1981 Borodzik F.: Budowa silnika z serii Aeroklub polski szkolenie samolotowe, WKŁ Warszawa 1973 Ambrozik A.:Wybrane zagadnienia procesów cieplnych w tłokowych silnikach spalinowych, Wyd. Politechniki Świętokrzyskiej, Kielce 2003 Cheda W., Malski M.: Techniczny poradnik lotniczy, Silniki, WKŁ, Warszawa 1984

5 Silnik braci Wright

6 Doładowanie silnika zwiększenie zakresu mocy na wysokości Połowa lat 30-ych ubiegłego wieku początek silników doładowanych w lotnictwie Przed II WŚ pojawiły się silniki doładowane ze spręŝarką dwubiegową W latach 40-ych ubiegłego wieku pojawiły się silniki ze spręŝarką dwustopniową i chłodzeniem pośrednim Silniki turbodoładowane P H Obl Silnik ze spręŝarką dwubiegową Silniki doładowany Silniki niedoładowany H

7 R4360 największy lotniczy silnik tłokowy skonstruowany w czasie drugiej wojny światowej (moc 3000 KM, układ poczwórnej gwiazdy)

8 Silnik: 9 cylindrów 300 KM moc startowa SpręŜarka umoŝliwia utrzymanie poziomu mocy do 1800 m Samoloty: PZL 101- Wilga PZL Gawron Jak-12A AI 14 R

9 Silnik: 9 cylindrów 860 kw moc startowa SpręŜarka umoŝliwia utrzymanie poziomu mocy do 1500 m Samoloty: An 2 M 18 PZL M-24 Super dromader DC-3 Dakota ASz 62 IR

10 Zasada pracy silnika odrzutowego Reakcja Akcja

11 Silniki odrzutowe strumieniowe X-43A M=6.83 ( ) Silnik HYPOSED III 7,6 Ma Pojazd X-43A osiągnął z silnikiem strumieniowym prędkość 9,6 Ma

12 Silniki odrzutowe pulsacyjne

13 Silnik rakietowy: - na paliwo ciekłe - na paliwo stałe K = mɺ c w yl

14 Napęd jonowy (plazmowy) Napęd jonowy jest cichy, czysty i bardzo wydajny. Czynnikiem roboczym jest silnie zjonizowany gaz (ksenon) Silnik cechuje się duŝym ciągiem jednostkowym (prędkość wypływających jonów 35 km/s) jednak małą siłą ciągu ze względu na małą masę czynnika roboczego Jest on znacznie bardziej efektywny w przestrzeni kosmicznej od innych zespołów napędowych

15 SO-3 (ciąg 10 kn)

16 Jednoprzepływowy dwuwirnikowy turbinowy silnik odrzutowy wl 1 1a 2 3 3a 4 5 SPRĘśARKA NC TURBINA WC SPRĘśARKA WC TURBINA NC

17 Ciąg: Z dopalaczem: 105,7 kn, bez dopalacza 65 kn

18 Dwuprzepływowy silnik turbinowy F404F404-GE GE--400 spręŝ π=25 stopień podziału strumienia µ=0.34

19 Sterowanie wektorem ciągu

20 PEGASUS silnik do samolotów pionowego startu

21 Dwuprzepływowy silnik odrzutowy V2500 Ciąg: od: 97 kn, do 145 kn

22 CFM 56

23 Silniki śmigłowe i śmigłowcowe

24 Zespoły turbinowego silnika śmigłowego (śmigłowcowego) PW 100 PT 6A

25 Formy konstrukcyjne silników turbinowych śmigłowych i śmigłowcowych

26 Prop-Fan Łopaty śmigło-wentylatorów samolotu An-70

27 Unducted Fan UDF Engine ObniŜenie zuŝycia paliwa o 20 30%

28 Silniki o zmiennym obiegu termodynamiczny a ) b ) Rys.1 Silnik GE-23 a) z nastawami dla pracy w warunkach lotu z prędkością poddźwiękową, b) z nastawami dla pracy w warunkach lotu z prędkością naddŝwiękową [5].

29 Podział silników lotniczych ze względu na sposób wytwarzania ciągu Silniki lotnicze O działaniu bezpośrednim O działaniu pośrednim Silniki odrzutowe Silniki samolotów śmigłowych i śmigłowcowych Przepływowe silniki odrzutowe Silniki rakietowe Tłokowe Turbinowe silniki śmigłowe i śmigłowcowe Turbinowe silniki odrzutowe Pulsacyjne Strumieniowe

30 Obszary stosowalności podstawowych typów silników lotniczych H km Turbinowy śmigłowy 10 Tłokowy Turbinowy odrzutowy Silnik rakietowy Silnik strumieniowy Turbinowy odrzutowy z dopalaczem Ma