Исследование эжекторных усилителей тяги (ЭУТ)

• Автор: Монахова, Вероника Павловна
• Шифр специальности: 05.07.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 156 с. : ил.

Основные условные обозначения

Глава 1. Анализ опубликованных работ и постановка задачи

исследования

Типы эжекторных устройств и требования, предъявляемые к ним

1.1. Численные методы исследования характеристик эжекторных

усилителей тяги со стационарным течением газа

1.2. Экспериментальные исследования характеристик эжекторных усилителей тяги

1.3.1 Влияние потерь в эжекторном насадке на работу ЭУТ

1.3.2 Влияние конструктивных параметров системы “сопло -эжекторный насадок” на эффективность работы ЭУТ

1.3. Постановка задачи исследования

Глава 2. Экспериментальная установка, система измерений и методики обработки опытных данных
2.1. Описание экспериментальной установки
2.2. Система измерений на модернизованной установке маятникового
типа
2.2.1. Измерение тяги исследуемых моделей
2.2.2. Измерение давлений
2.2.3. Измерение температуры
2.3. Оценка погрешности определения расхода воздуха
2.4. Методики обработки расчетных и экспериментальных данных
2.4.1. Методика расчета сопла и определение его характеристик
2.4.2. Определение тяговых и расходных характеристик сопла по эксперимешальным данным
2.4.3. Методика расчета эжекторного усилителя тяги
Выводы по главе
Глава 3. Расчетные и экспериментальное исследование

характеристик эжектирующего сопла и эжекторного увеличителя тяги

3.1. Расчет характеристик эжектирующего сопла
3.2. Расчет характеристик эжекторного увеліїчнтеля тяги
3.3. Экспериментальное исследование эжектирующего сопла
3.3.1. Сопоставление расчетных и экспериментальных характеристик эжектирующего сопла
3.4. Экспериментальное исследование ЭУТ
3.4.1. Определение характеристик сопла с ЭУТ по измеренному распределению статических давлений по длине эжекторного насадка
3.4.2. Определение характеристик сопла с ЭУТ по измеренному распределению полных давлений на выходе из эжекторного насадка
3.4.3. Сопоставление расчетных и экспериментально полученных характеристшс сопла с ЭУТ
Выводы по главе
Глава 4. Оценка эффективности применения эжекторного
увеличителя тяги
4.1. Определение коэффициента увеличения тяги
4.2. Определение коэффициента эжекции п
Выводы по главе
Выводы по диссертации
Библиографический список использованной литературы

ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
р - давление, Па, р — плотность, кг/м3,
Т - температура, К, а - скорость звука, м/с,
Сн - скорость полета, м/с,
С - скорость потока, м/с,
X - приведенная скорость,
Б - энтропия, Дж/(кг-К),
Ср, Су - теплоемкость соответственно при постоянном давлении, объеме, Дж/(кг-К),
к - показатель адиабаты, г — энтальпия, Дж/кт’, х, 1 - длина, м,
Б - площадь, м2, г - радиус, м,
0,6- диаметр, м, в - массовый расход, кт/с,
71 - отношение давлений,
& - отношение температур, п - коэффициент эжекции,
а* - коэффициент восстановления полного давления,
Г) - коэффициент полезного действия (к.п.д.),
X - коэффициент трения,
С, - коэффициент гидравлического сопротивления,
? - относительная площадь,
1 - относительная длина,
\/, р, у - углы выдува, в градусах,

и В в режиме вертикального взлета, когда скорость набегающего потока равно нулю и закрылки установлены в вертикальное положение, представлены на рис. 1.21.
О - вариант А; . _ • - вариант Б; Л - вариант В.
«° о 3 О 8 з <Ъ о
г л Д ♦* & % # *

Рис. 1.21 Результаты экспериментального исследования вариантов модели в режиме вертикального взлета (скорость набегающего потока равна нулю, закрылки установлены в вертикальное положение: /31=&=0).
Из рис. 1.21 следует, что вариант А эжекторного крыла обеспечивает увеличение тяги двигателя примерно на 45% в диапазоне изменения давления л*расп = 2-гЗ. При этом, абсолютная величина развиваемой эжекторной системой тяги была такова, что отношение этой тяги, взятой при давлении я*рзсп =2,6, к плошади модели крыла (нагрузка на крыло) было
равно 1223 Н/м2. У варианта Б увеличение нагрузки на крыло до 1617 Н/м2, полученное путем увеличения площади проходных сечений эжектирующих сопл, привело к уменьшению прироста тяги до 35 - 38%. Дальнейшее

увеличение наїрузки на крыло до 2038,4 Н/м было достигнуто у вариант В путем уменьшения площади крыла, однако, это практически не привело к уменьшению прироста тяги. Результаты исследования модели эжекторного крыла в аэродинамической трубе на режимах перехода от виссния к обычному горизонтальному полету представлены на рис. 1.22.