Научная статья на тему 'ЗАВИСИМОСТЬ ЗНАЧЕНИЯ НОРМАЛЬНОЙ СКОРОСТИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ПЛАМЕНИ ОТ ЭНЕРГИИ АКТИВАЦИИ'

ЗАВИСИМОСТЬ ЗНАЧЕНИЯ НОРМАЛЬНОЙ СКОРОСТИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ПЛАМЕНИ ОТ ЭНЕРГИИ АКТИВАЦИИ Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
3
0
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
Энергия активации / скорость / топливо / полнота сгорания / процесс

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Тесля Д.Н., Кулинченко И.В., Пересыпкин Д.Д.

Необходимость изменения энергии активации топлива на различных режимах полета обусловлено, возможностью повышения степени полноты сгорания, что приведет к улучшению тяговых характеристик двигателя, а также может позволить изменить геометрические параметры авиационного двигателя.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по механике и машиностроению , автор научной работы — Тесля Д.Н., Кулинченко И.В., Пересыпкин Д.Д.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «ЗАВИСИМОСТЬ ЗНАЧЕНИЯ НОРМАЛЬНОЙ СКОРОСТИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ПЛАМЕНИ ОТ ЭНЕРГИИ АКТИВАЦИИ»

ISSN 2410-6070 Международный научный журнал «Инновационная наука» № 12-2 / 2023

3. Рязанов В.И., Борисов К.И. Практическое пособие по выполнению курсового проекта по дисциплине «Технология бурения нефтяных и газовых скважин». - Томск: Изд. ТПУ, 2008. - 94 с.

© Селявсинов Г.М., 2023

УДК 621

Тесля Д.Н.

Старший преподаватель кафедры «Авиационных двигателей» ВУНЦ ВВС «ВВА», г. Воронеж, РФ Кулинченко И.В. Старший преподаватель кафедры ФП ВУНЦ ВВС «ВВА», г. Воронеж, РФ Пересыпкин Д.Д.

Курсант 5 курса ВУНЦ ВВС «ВВА», г. Воронеж, РФ

ЗАВИСИМОСТЬ ЗНАЧЕНИЯ НОРМАЛЬНОЙ СКОРОСТИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ПЛАМЕНИ ОТ ЭНЕРГИИ АКТИВАЦИИ

Аннотация

Необходимость изменения энергии активации топлива на различных режимах полета обусловлено, возможностью повышения степени полноты сгорания, что приведет к улучшению тяговых характеристик двигателя, а также может позволить изменить геометрические параметры авиационного двигателя.

Ключевые слова: Энергия активации, скорость, топливо, полнота сгорания, процесс.

Изучая работы ученых в области теории горения [1], рассмотрим формулу нормальной скорости распространения пламени в зависимости от различных факторов режима работы камер сгорания и основных параметров топлива, отображенная в формуле (1).

V

2ÄHWrRTl:

J^T^Z rji ч2 ^ (1)

Р2Ср2(тг -т0уЕ

где Л - коэффициент теплопроводности в зоне горения, Дж /(м * с * К); Н - теплотворная

способность топлива, Дж / кг; - скорость реакции, моль / (м3 * с); Тг - температура газа, К ;

р0 - плотность газа, кг / м3; с - теплоемкость газа, Дж/(кг * К) ;Т0 - темепратура воздуха за камерой

смешения, К ; Е - энергия активации, Дж / моль.

На основе данной формульной зависимости были получены результаты расчетов нормальной скорости распространения пламени в зависимости от энергии активации. Результаты вычислений

ISSN 2410-6070 Международный научный журнал «Инновационная наука» № 12-2 / 2023

послужили источником информации для построения графической зависимости нормальной скорости распространения пламени от энергии активации топлива на различных режимах работы ГТД, (рисунок 1).

Изменение E приводит к значительному увлечению UH . Однако это будет максимально эффективно на начальных стадиях работы ГТД. Так при E = 2600 Дж / моль, разница UH(МГ) и UH (Кр) составляет 1,3 м/с, когда разница между UH(Кр) и UH(М) всего лишь 0.8 м/с. Однако даже такой незначительный прирост UH , приведет к увелечению значения полноты сгорания топлива в камере сгорания.

м/с

14,00 13,00 12,00 11,00 10,00 9.00 8,00 7.00 6.00

, \ \ \ —-KP -^-м

V

V \ Y V it

ч «ч. TL ч. ^ L IL

V х 4L

х V Ч- •v

2,90 3,40 3,90 4,40 4,90 5,40 р0 , кг / Л7"

Рисунок 1 — Зависимости нормальной скорости распространения пламени от энергии активации топлива на различных режимах работы ГТД

Таким образом изменение UH приводит к росту значения полноты сгорания топлива, из-за чего

происходит увеличение тяги двигателя, что позволяет увеличить маневренность летательного аппарата. При увеличении тяги существует возможность уменьшить углы атаки воздушного судна, что приводит к уменьшению лобового сопротивления и потребная скорость полета достигается быстрее и с меньшими затратами топлива, что приводит к увеличению тяговооружености.

Список использованной литературы:

1. Основы теории горения: учебное пособие. Часть 1. / А.В. Талантов: Изд. Казань - 1975 - 252 с.

2. Характеристики работы камер сгорания газотурбинных двигателей и установок. / Пчелкин Ю.М., Лебедев В.П., Курбатова В.И., - М.: Изд. МГТУ, 1989 - 59с.

3. Теория авиационных двигателей: функциональные элементы серийных силовых установок: учебное пособие. / Пахольченко А.А., Черкасов А.Н., Алексеев А.А., Корень Г.П., Москаев В.А. - Воронеж: ВУНЦ ВВС «ВВА», 2015. - 231с.

4. Теория авиационных газотурбинных двигателей ч.1 / Нечаев Ю.Н., Федоров Р.М., Котовский В.Н., Полев А.С. - М.: Изд. ВВИА им. проф. Н.Е. Жуковского, 2006. - 365с.

5. Мингазов Б.Г. Камеры сгорания газотурбинных двигателей. Конструкция, моделирование процессов и расчет: Учебное пособие. Издание второе, исправленное. - Казань: изд-во Казан. Гос. Техн. ун-та, 2006. -220 с.

© Тесля Д.Н., Кулинченко И.В., Пересыпкин Д.Д., 2023

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.