Вам так важно ткнуть меня носом в мое невежество? Так я с самого начала в нем признался.Сообщение от полумиг
Паша, у тебя в голове каша из топора. Без изучения азов - забудь об этом! Англичане на Пегасусе мутили форсаж в соплах 2-го контура, но дальше экспериментов дело не пошло. Для вертикалки вентилятор (большой расход с малой скоростью, к тому же холодный) предпочтительней трд/вфк. Ну а закрылки на рабочем колесе - это какая-то деза для шпионов
Вот я и пытаюсь понять хотя бы порядок цифр... Кто-то мне сказал, что даже не 10%, а меньше. Попробую сформулировать вопрос иначе - к примеру, у АЛ-31Ф какова мощность на валу компрессора при работе движка на максимале? То есть, если бы он крутил свой компрессор не сам (получая механическую мощность посредством турбины), а компрессор приводился каким-то внешним источником? Сразу говорю - это чисто умозрительно, не надо меня спрашивать, каким источником мощности вращать компрессор... Вот представим - стоит АЛ-31Ф на земле, турбины у него нет, компрессор крутится каким-нибудь другим мотором - какова потребная мощность этого мотора для обеспечения такой же работы компрессора (такого же расхода, такой же степени повышения давления и т.д. - всех параметров), как у обычного АЛ-31Ф на максимале на нулевой скорости? Правильно ли я понимаю, что на форсаже она такая же, ведь при включении форсажа топливо подается уже после турбины? Расходы воздуха на максимале и форсаже примерно равны, верно? Ну и (хоть я уже задавал этот вопрос) - если воздуха подается столько же, сколько у обычного АЛ-31Ф на максимале, то намного ли вырастет тяга за счет отсутствия турбины?
Из того, что мне известно - вентилятор снимает с вала движка мощность 27-29 тыс. л.с., из-за чего тяга движка падает примерно на 80 кН (могу ошибаться в деталях, но порядок цифр понятен). Хотя бы приблизительно соотношение мощности на валу и потребной для ее обеспечения тяги понятно. Но это привод вентилятора. А вот как узнать мощность привода компрессора?
Сгорание топлива его просто подогревает, верно? А основная масса рабочего тела - это воздух, а не газы, образующиеся при сгорании топлива. Потому и форсаж работает, если бы воздуха была ровно столько, сколько надо для горения в камере сгорания, то в форсажной камере воздуха бы уже не хватало...
http://rapidshare.com/files/146204161/al31f.zip.html
Сразу скажу - вы абсолютно правы. Поворотные лопатки и закрылки на лопатках - на ВНА, входном направляющем аппарате, который является неподвижной частью компрессора, это я не разобрался. Виноват.
Я их привел в пример не в той связи, что разные это движки или одинаковые, а чтобы проиллюстрировать, какие пути повышения тяги сейчас рассматриваются (по крайней мере, нашими двигателестроителями).
Я предполагалось, что конструкция компрессора (диаметр, количество ступеней и т.д.) изначально будет изменена так, чтобы обеспечивать вдвое больший расход. На крейсерском режиме (весь воздух поступает только в сам двигатель) он работает на половину мощности (вот я и спрашивал - возможно ли это, вдвое менять расход), на взлетном - на полную мощность, половина воздуха идет в движок, половина - в ВФК.
Исходя из того, что вы написали, я понимаю, что это труднореализуемо. Очевидно, и расход менять в таких широких пределах трудно, добиваясь при этом стабильной работы движка на всех режимах.
В то же время варианты ВФК рассматривались как с отбором воздуха (а там еще были проблемы с воздуховодами, они занимали объемы в фюзеляже, их даже планировали делать надувными, да и потери на разворот потока), так и с отбором механической мощности на собственный компрессор для "питания" ВФК. То, что это реализуемо - сомнений нет, отбирается же мощность в JSF на вентилятор (гораздо большая). Понятно, что компрессор, вал и редуктор в этом случае в крейсерском полете будут "мертвым грузом", но явно меньшим чем ПД как у Як-141, чем вентилятор как у JSF, и не факт, что это сильно тяжелее, чем мутить более мощный компрессор у маршевого движка, городить устройства разделения потока (в КС маршевого и в ВФК), воздуховоды...
Из того, что я прочел про Як-201, я понял, что главной проблемой было именно снабжение ВФК воздухом. По весу она выходила выгодней подъемных движков при большей тяге. Просто принял на веру, может, и неверная это информация. Но в принципе, чем там все сложнее, чем в ЖРД? А у них отношение тяги к весу выгодное весьма, несмотря на те же проблемы с жаропрочностью. А вот про продолжительность работы ВФК, и как следствие, насколько мощное ей надо охлаждение (у яковлевцев, кстати, топливом планировалось охлаждать) - я уж не знаю, собирались ли Як-201 делать как чистую вертикалку или КВП, но мне представляется, что перспективен именно вариант КВП (возможность вертикального взлета и даже только посадки слишком дорого обходится).
А с КВП получается вот что (опять таки, поправьте, если сильно ошибусь). Некая дополнительная силовая установка (в данном случае ВФК), расположенная впереди центра масс, позволяет вот что:
1 поддерживать большой угол атаки на малых скоростях (на Х-31 этого добились одним только УВТ, в результате на углах 24 гр. получили снижение посадочной скорости на 30. То есть вполне возможно, что на Су-27 реально получить посадочную скорость 200 км/ч.
2 Если получим, что на 200 км/ч подъемная сила равна весу (режим ГП), то это значит, что на 100 км/ч и на том же угле атаки подъемная сила будет примерно равна 1/4 веса, так ведь? Значит, для поддержания режима ГП надо направить вниз тягу, равную 3/4 веса. Позади центра масс это можно сделать с помощью УВТ (только сопла надо делать поворотными на 90-95 гр., а не как сейчас), а впереди ЦМ - с помощью ВФК. То есть если сопла маршевых движков и сопло ВФК расположены на равном удалении от ЦМ, то с ВФК требуется тяга 3/8 посадочного веса, если вынести ВФК перед кабиной (между пилотом и отсеком РЛС - я не выдумываю, рассматривались такие компоновки), то еще меньше. А посадочная скорость в 100 км/ч - это практически точечная (без пробега почти) посадка на идущий 30-ти узловым ходом корабль (даже без ветра, а ведь самый затрапезный ветер в 5 м/с - это еще 18 км/ч). Да и взлет можно сделать сверх коротким - разбег на маршевых движках, рампа, сразу после схода с рампы включение ВФК и плавное уменьшение ее тяги по мере набора скорости.
Я полагал, теоретически можно посчитать (расходы воздуха известны, теплота сгорания тоже, всякие скорости потоков и т.д. тоже, наверное, меряются), да и на испытаниях, я полагал, можно внешний контур отключить - завернуть поток куда-нибудь, чтобы тяги не создавал.
Ответить с цитированием