SCIAGA-SILNIKI

Frank Whittle -; 1930 patent, silnik W1 o ciągu 4kN, oblot 15.05.41 samolot Gloster E28/39 Hans Joachim von Ohain1935 patent, silnik HeS-3B o ciągu 5kN, oblot 27.08.39 samolot He 178 Porównanie sprawności zewnętrznej śmigła i napędu odrzutowego;

Różowe śmigło, niebieskie napęd odrzutowy Do prędkości 600km/h można stosować napęd ze śmigłem. Po przekroczeniu tej prędkości sprawność maleje, więc stosowanie jest niewskazane. Wraz ze wzrostem prędkości sprawność napędu odrzutowego rośnie. Stopień podziału strumienia. Zalety silników dwuprzepływowych; Stosunek strumienia masy powietrza przepływającego przez kanał zewnętrzny do strumienia masy powietrza przepływającego przez kanał wewnętrzny. Im większy stopien: Większa sprawność napędowa silnika niższa temperatura gazów za silnikiem ponieważ strumień zewnętrzny schładza gazy; spadek zużycia paliwa spowodowanymprzyspieszaniem strumienia o większej masie Klasyfikacja turbinowych silników lotniczych; jednoprzepływowe i dwuprzepływowe śmigłowe i śmigłowcowe jednowirnikowe wielowirnikowe z dopalaczem i bez dopalacza Wzory na spręż, stopień podgrzania strumienia oraz wzory na parametry jednostkowe; Spręż- stosunek najwyższego ciśnienia obiegu do najniższego ciśnienia obieguπ = p2/ph Stopień podgrzania strumienia- stosunek najwyższej temperatury strumienia so najniższej temperatury strumienia Δ= T3/Th Ciąg jednostkowy- stosunek ciągu silnika do natężenia przepływającego przez niego powietrza kj= K/m jednostkowe zużycie paliwa – to stosunek godzinowego lub sekundowego zużycia paliwa do ciągu silnika cj=Ch/K masa jednostkowa – to stosunek masy do ciągu mj=ms-ka/K ciąg czołowy- stosunek ciągu silnika do pola przekroju czołowego napędu Kcz=K/Acz Zależność względnej pracy obiegu Braytona i jego sprawności od sprężu; Praca obiegu braytona zależy od sprężu i podgrzania strumienia. Sprawność obiegu zależy od sprężu i jest bliższa jedności im większy jest spręż obiegu. Wraz ze wzrostem sprężu musi wzrastać podgrzew. Obszary zastosowań silników lotniczych (H,V);

S. tłokowy- do 1Ma, do 11km S.turbinowy śmigłowy – do 1Ma, do 15km S. turbinowy odrzutowy – 1,5 Ma, do 20 km S. turbinowy odrzutowy z dopalaczem – do 3Ma, do 26km S strumieniowy – do 4Ma, do 30 km S. rakietowy – od 0,5 Ma i od 20 km wzwyż. Charakterystyka obrotowa silnika turbinowego;

Temperatura wraz ze wzrostem obrotów silnika najpierw maleje, następnie wrasta. Przy obrotach max temperatura też jest max. Jednostkowe zużycie paliwa wraz ze wzrostem obrotów maleje, przy biegu jałowym osiąga wartość max. Ciąg K wraz ze wzrostem obrotów rośnie i osiąga wartość max przy max obrotach. Charakterystyka lotna turbinowego silnika odrzutowego;

Dla H=0 wraz ze wzrostem prędkości maleje ciąg do pewnego momentu, następnie powyżej prędkości 1 Ma ciąg wzrasta i stabilizuje się. Dla H=6km wraz ze wzrostem prędkości ciąg powoli wzrasta. W porównaniu z wykresem dla H=0, ciąg dla H=6km jest znacznie niższy. Charakterystyka wysokościowa turbinowego silnika odrzutowego;

Dla turbinowego silnika odrzutowego, wraz ze wzrostem wysokości do 11 km ciąg i jednostkowe zużycie paliwa maleją. Po osiągnięciu wysokości 11 km ciąg zaczyna gwałtowniej spadać, natomiast jednostkowe zużycie paliwa stabilizuje się. Wymień możliwe sygnały sterujące w UZiAR Front compressor speed (N1), Rear compressor speed (N2), Fan turbine inlet temperature (FTIT), Burner pressure (Pb), Power lever angle (PLA), Fan inlet static pressure (Ps2), Fan turbine discharge pressure (Pt6m), Fan inlet temperature (Tt2), CIVV position, RCVV position, CENC position, Augmentor light-off detector (LOD), Ps2 resistance temperature detector (RTD), Primary/secondary mode switch, Metering valve (M/V), Segment sequencing valve position (SVP), Core metering valve position, Duct metering valve position, Idle area reset (IAR), Ground idle thrust, Mach number (Mn), Mode select, Fault reset. Obroty, dźwignia skoku, położenie łopatek kierowniczych sprężarki, temperatury, momenty

Opisz zasadę działania UZiAR nowoczesnego śmigłowca; Głównym zadaniem układu jest zapewnienie dopływu niezbędnej ilości paliwa do komory spalania w zależności od zakresu i warunków pracy silnika. W skład układu mogą wchodzić następujące agregaty: pompa nurnikowa zwana również regulatorem przepływu, automat upustu powietrza ze sprężarki, synchronizator turbin w przypadku śmigłowców wielosilnikowych, regulator obrotów wolnej turbiny a co za tym idzie również obrotów WN, regulator obrotów TS, zawory drenażowe. W przypadku śmigłowca W-3 oprócz powyższych agregatów stosuje się również blok ograniczników elektronicznych ALAE-2 w celu zwiększenia dokładności w procesie regulacji.

Podaj systemy UZiAR silnika F100-PWMainfuel system - odpowiada za dozowanie właściwej ilości paliwa do wtryskiwaczy oraz wygenerowanie odpowiedniego ciśnienia paliwa w poszczególnych magistralach, AugmentorFuel - System odpowiedzialny za właściwe dozowanie paliwa do komory dopalacza Airflow System -sterowanie parametrami przepływu przez silnik Wymień sposoby regulacji pracy sprężarki; upustem powietrza, zmiana kąta nastawienia łopatek kierownic, zastosowanie : zawór upustu powietrza, sprężarka dwustopniowa (kaskadowa), zastosowanie wszystkiego razem Określ kierunki rozwoju turbinowych silników lotniczych; kształtowanie kanału wewnętrznego i zewnętrznego modularyzacja silników zwiększenie stopnia dwuprzepływowości zastosowanie nowych materiałów inżynieria materiałowa zmiana kształtu łopat wentylatora silników dwuprzepływ. nowe technologie wykonywania części i sposoby łączenia podzespołów;wektorowanie ciągu, nowe sposoby chłodzenia wykorzystanie większej ingerencji układów elektronicznych w pracy zespołów; ograniczenie emisji toksyn i spalania Podaj przykład rakietowego silnika hybrydowego Silnik SF-1 wyprodukowany przez Polskie Towarzystwo Rakietowe i sfinansowany przez SpaceForest. Wykorzystano podtlenek azotu (N2O) jako utleniacz i zbrojonej parafiny jako paliwa. Test wykonano 9 lutego 2013 roku. N2O/HTPB Hybrydowy silnik rakietowy produkcji SpaceDev(wykorzystujący paliwo ciekłe i stały materiał pędny jednocześnie). Wykorzystany w pierwszym prywatnym załogowym statku kosmicznym SpaceShipOne