Оценка массовых показателей турбореактивного двухконтурного двигателя с форсажной камерой на начальной стадии его проектирования

Авиационная и ракетно-космическая техника

Тепловые, электроракетные двигатели и энергоустановки летательных аппаратов


Авторы

Эзрохи Ю. А. *, Каленский С. М. **, Кизеев И. С. **

Центральный институт авиационного моторостроения им. П.И. Баранова, ЦИАМ, Авиамоторная ул., 2, Москва, 111116, Россия

*e-mail: yaezrokhi@ciam.ru
**e-mail: 30105@ciam.ru

Аннотация

Рассматриваются перспективные подходы к формированию методики оценки массы турбореактивного двухконтурного двигателя с форсажной камерой (ТРДДФ) на начальной стадии его проектирования, имеющие потенциал применения с приемлемой точностью для двигателей нового поколения.

Проведен анализ существующих методик оценки массы авиационных двигателей с различной степенью их поэлементной детализации и при различных способах выбора основных закономерностей, связывающих газодинамические и массовые параметры двигателя. Выбранный на основе проведенного анализа вариант интегрального подхода скорректирован с учетом собранных статистических данных по массовым и газодинамическим параметрам ТРДДФ новых поколений.

Разработаны рекомендации по оценке массы двигателя, создаваемого на основе выполненного газогенератора, за счет использования корреляционных зависимостей масс отдельных модулей двигателя от параметров его рабочего процесса в рамках разработанной методики.

Для определения массы ТРДДФ, создаваемого на основе масштабированного или модифицированного газогенератора, сформирована комбинированная методика, сочетающая подходы как интегральной, так и «модульной» методик.

Даны рекомендации по применению сформированных методик с учетом возможности их дальнейшего развития за счет привлечения дополнительных данных, в том числе по вновь разрабатываемым двигателям.

Ключевые слова

турбореактивный двухконтурный двигатель с форсажной камерой, масса ТРДДФ, перспективный самолет, газогенератор ТРДД, проектирование ТРДДФ

Библиографический список

  1. Фокин Д.Б., Исянов А.М. Исследования по формированию оптимального облика силовой установки перспективного ударного беспилотного летательного аппарата // Вестник Московского авиационного института. 2014. Т. 21. № 4. С. 132-143.

  2. ГОСТ 17106-90. Двигатели газотурбинные авиационные. Понятия, состав и контроль массы. – М.: Изд-во стандартов, 1990. – 14 с.

  3. Pera R.J., Onat E., Klees G.W., Tjonneland E. A method to estimate weight and dimensions of aircraft gas turbine engines. National Aeronautics and Space Administration (NASA) – Lewis Research Center. May 1977. 47 p. URL:http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19770018227.pdf

  4. Onat E., Klees G.W. A Method of estimate weight and dimensions of large and small gas turbine engines. National Aeronautics and Space Administration (NASA) – Lewis Research Center. January 1979. 132 p. URL: http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19790006875.pdf

  5. Югов О.К., Селиванов О.Д. Основы интеграции самолета и двигателя. – М.: Машиностроение, 1989. – 304 с.

  6. Бакулев В.И., Голубев В.А., Крылов Б.А. и др. Теория, расчет и проектирование авиационных двигателей и энергетических установок / Под ред. В.А. Сосунова, В.М. Чепкина. – М.: Изд-во МАИ, 2003. – 688 с.

  7. Кулагин В.В., Бочкарев С.К., Горюнов И.М. и др. Теория, расчет и проектирование авиационных двигателей и энергетических установок: Учебник / Под общ. ред. В.В. Кулагина. – М.: Машиностроение, 2005. Кн. 3. – 464 с.

  8. Цховребов М.М. «Модульное» моделирование весовых характеристик ТРДДФ // ЦИАМ 2001-2005. Основные результаты научно-технической деятельности / Под общ. науч. ред. В.А. Скибина, В.И. Солонина, М.Я. Иванова. – М.: ЦИАМ, 2005. Т. 1. С. 64-68.

  9. Зрелов В.А. Отечественные газотурбинные двигатели. Основные параметры и конструктивные схемы. – М.: Машиностроение, 2005. – 336 с.

  10. Шустов И.Г. Авиационные двигатели. – М.: Аэросфера, 2007. – 344 с.

  11. Бакалеев В.П., Палкин В.А., Пономарев Б.А., Соркин Л.И. Иностранные авиационные двигатели, 2000: Справочник / Под общ. ред. Л.И. Соркина. – М.: Авиамир, 2000. – 534 с.

  12. Иностранные авиационные двигатели: Справочник ЦИАМ / Под общей ред. В.А. Скибина, В.И. Солонина. Вып. 14. – М.: Авиамир, 2005. – 592 с.

  13. Иностранные авиационные двигатели и газотурбинные установки: Справочник (по материалам зарубежных публикаций) / Отв. ред. Л.И. Соркин, Г.К. Ведешкин, А.Н. Князев. Вып. 15. – М.: Изд-во ЦИАМ, 2010. – 413 с.

mai.ru — информационный портал Московского авиационного института

© МАИ, 1994-2020