Витлова характеристика на авиационни двигатели с естествено пълнене

ПРОТОКОЛ № 2
ПО
ЛАБОРАТОРНО УПРАЖНЕНИЕ
Бутални двигатели

Тема: Витлова характеристика на авиационни двигатели с естествено пълнене

Теоретична част
Витловата характеристика представлява графична зависимост на ефективната мощност Ne, спецефичния разход на гориво ge и др. при работа на двигателя с избрано витло с постоянна стъпка при условията на разчетния режим.
Мощността на ДВГ, натоварен с витло с постоянна стъпка при дадена честота на въртене е равна на мощността , която поглъща витлото.

където
к – константа на витлото
β – коефициент, отчитащ влиянието на скоростта на летене върху мощността , поглъщана от витлото
ρ – плътност на въздуха
При работа на земята и максимално отворена дроселова клапа двигателят ще достигне честона на въртене, която ще се определи от пресечната точка на кривата на ефективната мощност- Ne и витловата характеристика - Nв. Тази честота се нарича „излетна“ и на нея трябва да се работи около 5-10 мин, поради голямото топлинно натоварване на ДВГ.

При честота на въртене по-малка от излетната, мощността ,поглъщана от витлото, се оказва по-малка от ефективната мощност на ДВГ. Следователно ДВГ, разботещ с витло, може да работи на по-малки честоти от излетната с притворена дроселова клапа.
Авиационните ДВГ се изчисляват при номинална честота на въртене,която е по-ниска от излетната и се получава при леко притворена дроселова клапа.На този режим ДВГ може да работи до 30 мин. Nном е с 5-15% < Nизл . Практически ДВГ работи на този режим при набор на височина или при полет с максимална скорост. При нормален полет ДВГ работи на експлоатационен режим с nекс < nном и с Nекс = 0,9Nном

Този режим на двигателя се нарича „I крейсерски режим“ и се използва за най-бързото прелитане на дадено разстояние.Когато самолетът трябва да остане най-дълго време във въздуха се използва “II крейсерски режим“ , при който Nном (0,6 – 0,8) и при n < nном .
Витловата характеристика се получава експериментално и теоретично.
При зададена Nном и nном на ДВГ , изчисляването на мощността , поглъщана от витлото е :

Изчисляването на спецефичния разход на гориво е по формулата:

Последователност на изчисленията на Nв и gв
Избират се номиналните параметри на ДВГ при работа с витло. Nном се приема 5-15% по-малка от Nном, а nном.в. се приема тази, която съотвества на топлинното излъчване на ДВГ
Уточнява се излетния режим. Той се определя от пресечната точка на витловата характеристика с външната скоростна характеристика на ДВГ
Уточнява се експлоатационния режим на работа NeI – 0,9 Nном , NeII – (0,6-0,8) Nном
Уточнява се закона за измение на въздушното отношение при работа по витлова характеристика
II.Опитни данни и Резултати