Сборник авторских инженерно-технических идей и решений в области силовых установок для лёгких и сверхлёгких летательных аппаратов - страница 5
Рис. № 4. Входной диффузор
Последняя конфигурация используется на большинстве коммерческих конструкций прямоточного воздушно-реактивного двигателя, потому что более короткая продолжительность предлагает меньшее количество торможения (сопротивление среде).
Заметьте: Искривленная вставка позволяет использовать больший угол сходимости (между 10 и 30 градусов)
Угол сходимости диффузора без искривленной вставки не должна превысить десять градусов (Рис. № 5) или эффективность диффузора упадёт.
Простое математическое уравнение для вычисления конической длинны для диффузора со вставкой может быть заявлено следующим образом:
Длинна диффузора = (Диаметр Диффузора выхода – Диаметр Диффузора входа)/ 0.525
Для двигателя примера, продолжительность диффузора будет:
(6.67 – 3.56)/0,525 = 6 дюймов
Рис. № 5. Угол сходимости диффузора
Дифузор
Следующее уравнение, которое было принято от NACA ARR Номер L4F26 определяет искривленный контур вставки диффузора.
Рис. № 6. Вставка диффузора.
Y = (0.5 D1) / (1+Х)
где: Y = вертикальная координата
X = Горизонтальная координата
L = Длинна диффузора
– x (sqrt (A1/A2 – 1)) A1 = область поперечного сечения входа диффузора
A2 = область Поперечного сечения диффузора выходит
D1 = Диаметр входа диффузора
D2 = Диаметр выхода диффузора,
Зависимость получается такой: Y = 1.785/1 – 0.77X
Камера сгорания
Камера сгорания – просто баллон впадины с диаметром, равным таковому диаметра выхода диффузора. Продолжительность обычно определяется испытанием и погрешностью. Однако, хорошее «эмпирическое правило» – делают продолжительность камеры сгорания приблизительно тремя диаметрами входа диффузора.
Камера сгорания для двигателя примера будет баллон 6.67 дюймов в диаметре и длиной 10 дюймов.
Сопло
Выхлопное сопло, которое является зафиксированным выходом от камеры сгорания, имеет входной диаметр равным диаметру камеры сгорания. Диаметр выхода Сопла завист от температуры 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.