Сборник авторских инженерно-технических идей и решений в области силовых установок для лёгких и сверхлёгких летательных аппаратов. Владимир Игоревич Хаустов

камеры сгорания и может быть определен математически. Такая математическая обработка – вне возможностей этой монографии. Хорошее «эмпирическое правило», для которого практический дизайнер может использовать, получает этот размер – приблизительно 1.4 разами большее чем область входа диффузора. Область выхода сопла – критический размер, и это значение может лучше всего быть определенным испытанием и погрешностью (изменяющийся область, пока самое высокое значение осевого давления не получено). Однако, выше заявленного эмпирического коэффициента(фактора) даст приемлемо близкое значение.

      Для двигателя примера диаметр выхода сопла будет:

      Диаметр сопла = (10(1,4)*(4)) / 3,14 = 4.22 дюйма

      Продолжительность сопла не критическая и не обычно никакой большая в значении чем входной диаметр диффузора.

      От выше заявленных эмпирических коэффициентов (факторов), дизайнер создаст корпус из его двигателя прямоточного воздушно-реактивного двигателя к размерам, показанным на рисунке № 7.

      Рис. № 7. Размеры двигателя

      Конструкция опорной плиты

      С течением времени высокая температура горения и центробежная сила заставляет корпус деформироваться. Чтобы предотвращать такую деформацию, опорная плита должна приваривать камеру сгорания до сварки диффузора и выхлопного сопла к камере сгорания.

      Опорная плита для двигателя примера может иметь следующие размеры как показано на Рис. № 8, 9.

      Рис. № 8. Опорная плита.

      Рис. № 9. Монтаж опорной плиты в корпус двигателя.

      Топливная система

      Рисунок № 10 иллюстрирует самый простой тип топливной системы для прямоточных воздушно-реактивных двигателей, приводящих в движение ротор. Должно быть отмечено, что эта система содержит только минимум оборудования: топливный бак, отсечной клапан, регулятор расхода, и форсунка непосредственного впрыска топлива. Такая система рекомендуется только на испытательном стенде.

      Рис. № 10 Топливная система двигателя.

      Рисунок № 11 иллюстрирует в более общем смысле топливо систему для вертолетов прямоточного воздушно-реактивного двигателя

      Подача топлива за счёт центробежной силы.

      Рис. № 11. Топливная система

      Следующее уравнение показывает давление топлива в любом месте ротора в зависимости от частоты вращения

      P = (29.35* ((N/6*C) квадрат) *(R квадрат)) /144

      где:

      P – давление (1b/sqin)

      N – Частота вращения ротора (оборотов в минуту)

      R – удаленная от центра вращения (футы)

      Например, решите для топливного давления в регуляторе расхода, зафиксированном на роторе 2 нижних поле от центра вращения, когда ротор перемещает 600 оборота в минуту.

      P = 29.35 (600/60) = 82 lb/sqin

      Регулятор расхода

      Идеальный регулятор расхода должен автоматически регулировать расход топлива для изменений в машинной скорости, изменения в высоте, и т.д. Однако, такие сложные устройства не существенны для удовлетворительной операции малых вертолетов прямоточного воздушно-реактивного двигателя. Управляемый