ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЯГИ БЕЗ ДИНАМОМЕТРИЧЕСКОЙ. ПОДВЕСКИ
Динамометрирование подвески двигателя представляет трудную задачу и может осуществляться лишь при специальных испытаниях. При обычных испытаниях опытных и серийных самолетов определение силы тяги проводится другими методами.
Напишем известную формулу для расчета силы тяги:
P = — c,-^-V + F(pb-pH), (17.11)
g g
где Gr, GB — расход газов и воздуха через двигатель;
г6 —скорость газов на срезе реактивного сопла; V — скорость самолета;
F—площадь реактивного сопла; pt—давление газов на срезе реактивного сопла; рн—давление наружного воздуха.
В случае докритического истечения рь=рн и
(17.12)
где <р — коэффициент скорости при истечении.
При сверхкритическом истечении
= 2g-^TPrri0 (17.13)
и
Ръ > Рн-
Таким образом при докритическом истечении силу тяги можно подсчитывать по простой формуле
Р = ^-с5 — Яї-V, (17.14)
g g
где с5 подсчитывается по формуле (17. 12).
Ряд подсчетов показывает, что и в случае сверхкритического истечения можно при подсчете тяги применять те же формулы (17. 14) и (17. 12) [27], что видно из следующей таблицы:
PwlPu |
1,85 |
2,0 |
2,5 |
3,0 |
3,5 |
4,0 |
Ошибка в тяге в % при подсчете ее по формулам (17.14) и (17.12) |
0 |
0,1 |
0,3 |
0,8 |
1,4 |
2,0 |
Итак, во всех случаях можно подсчитывать силу тяги по простым формулам (17.14) и (17.12). Как подсчитывать GB и Gr, мы видели в предыдущем параграфе. Для подсчета скорости с5 необходимо знать коэффициент скорости <р, который определяется при предварительных стендовых испытаниях.
справедливой при работе двигателя на стенде, определяют с5, затем по формуле (17. 12) определяют <?.
Обычно ? также считают функцией —. Типичный экспери-
Ри
ментальный график этой функции представлен на фиг. J7.5. Обычно, как уже указывалось, принимают &г=1,32, /?г=
= 29,5 м/град и формулу (17. 12) пишут в более простом виде
съ= 18,12срф |/ Г40, (17.15)
График функции <|» представлен на фиг. 17.6.
Как указывалась выше, для подсчета тяги по формуле (17. 14) в случае сверхкритического истечения нужно скорость с5 определять по формуле (17. 12) и, следовательно, функцию <!> по формуле (17. 16). Истинная величина скорости с5 должна быть подсчитана в случае сверхкритического истечения по формуле (17.13) или по формуле (17.15), в которой нужно положить ф = 1.
^Заметим, что при вычислении Gr по формуле (17.9) величина VГ40 входит в знаменатель, а при вычислении с5 по формуле (17. 15) — в числитель. При вычислении силы тяги эта величина сокращается; таким образом для вычисления Grc5 нет, строго говоря, надобности определять Г4о. Это весьма важно, так как температура Т40 определяется недостаточно точно вследствие большой неравномерности температурного поля.
Вообще, если вычислить величину
Gp
g
дающую количества движения газов на выходе, подставив, вместо Gt и с5 их значения по формулам (17. 13) и (17.9), легка получить
(17.17)
Эта формула ясно показывает, что для подсчета этой части величины тяги достаточно знать величины р40 и рн, так как
коэффициенты {л и 9 зависят от отношения —.
Рн