Форум "Стелс машины"
http://paralay.iboards.ru/

Силовые установки сверхзвуковых летательных аппаратов
http://paralay.iboards.ru/viewtopic.php?f=32&t=387		 Страница 23 из 35
Автор:  ПФБ [ 20 янв 2011, 20:05 ]
Заголовок сообщения:  Re: Силовые установки сверхзвуковых летательных аппаратов
pavel писал(а):
ПФБ
А как считаете, на базе газогенератора АЛ-31 можно сделать новый двигатель с двухконтурностью 1? Какая бесфорсажная тяга примерно будет?


Режим максимал:
м=1
R=8500
Cr=0.72
Gv pr=143.7 kg/s
Tg=1662 K
Коэффициент моделирования КНД по расходу воздуха Кg=1.29
Линейный коэффициент моделирования Kl=1.136
Диаметр входа в КНД 0.905*1.136 = 1.027 м.

Какие еще параметры нужны?
Данные может быть не вполне оптимальные, я здесь особо не копался. Думаю еще килограммсил 100-150 можно вытянуть..
Автор:  pavel [ 21 янв 2011, 10:03 ]
Заголовок сообщения:  Re: Силовые установки сверхзвуковых летательных аппаратов
Спасибо! Где-то так и предполагали. А можно Вас попросить пересчитать при Tg = 1750К
Автор:  atalex [ 21 янв 2011, 10:19 ]
Заголовок сообщения:  Re: Силовые установки сверхзвуковых летательных аппаратов
А есть что-нибудь по теме почитать? Типа учебника для студентов непрофильных специальностей профильных ВТУЗов. Ну чтобы технически грамотно, но не влезая в дебри.
Автор:  Visitor [ 22 янв 2011, 23:44 ]
Заголовок сообщения:  Re: Силовые установки сверхзвуковых летательных аппаратов
Прочитал статьи П.Булата «О сравнении истребителей 4 и 5 поколения». По части 1 (о двигателях) возникло несколько замечаний:

1. В таблице указано, что температура перед турбиной у F135 равна 1927К (кстати все данные как на сайте http://www.airwar.ru - http://www.airwar.ru/enc/engines/f135.html, кроме тяги), а у F119 - 1850К, хотя в теме «силовые установки сверхзвуковых летательных аппаратов» на стр. 11 температура указана наоборот, т.е у F119 больше, чем у F135. Может так статься, что температура у обоих двигателей одинаковая.

2. Как-то обойден вопрос о том, что F135 является модификацией F119, т.е. их характеристики должны быть сопоставимы, что, однако трудно проверить, т.к. информации по F119 на официальном сайте (http://www.pw.utc.com/Products/Military/F119) почти нет, в отличие от F135. В Википедии (http://ru.wikipedia.org/wiki/F119) указано, что вес F119 1775кг, по F135(http://ru.wikipedia.org/wiki/Pratt_%26_Whitney_F135) данных о весе нет. На airwar.ru наоборот – вес F135 (http://www.airwar.ru/enc/engines/f135.html) указан – 1720кг, а вес F119 (http://www.airwar.ru/enc/engines/f119.html) не указан. Интересно, что вес двигателей одинаковый, а в таблице П.Булата очень даже разный.

3. При исследованиях плоского сопла на АЛ-31Ф были получены потери тяги 14-17%. Если к указанной тяге F119 = 15570кгс прибавить 15%, то получится 17900кгс, т.е практически ранее заявлявшаяся тяга двигателя F135. Этот вопрос в статье также обойден. Кстати, если от официальной тяги F135 19500кгс отнять 15%, то получится 17000кгс – вероятная (на мой взгляд конечно) тяга двигателя F119.

4. В статье вообще не сравниваются высотно-скоростные характеристики двигателей и нет сведений о том, что двигатели пятого поколения имеют высотно-скоростные характеристики, значительно превосходящие ВСХ двигателей РД-33 и АЛ-31Ф, а также других двигателей 4 поколения (количество плюсов после 4 значения не имеет).

5. В таблице указан расход топлива F135 на крейсерском режиме = 0,82, но на сайте http://www.airwar.ru (http://www.airwar.ru/enc/engines/f135.html) указано, что на этом крейсерском режиме тяга 13000кгс, т.е. расход топлива = 0,82 в таблице должен соответствовать столбцу «на максимале». То же самое и для двигателя F119.


По замечанию 4 у многих возникнет вопрос – откуда бы я узнал какие ВСХ у двигателя F119 (F135)? Поясняю.

Самолет F-22 на максимале развивает скорость 1,7М, скорее всего на высоте 11км. Тяга двигателей равна сопротивлению. Чтобы определить сопротивление надо сначала узнать коэффициент сопротивления Сх. На скорости 1,7М и высоте 11км самолеты МиГ-23, 25, 29 имеют следующие значения Сх (подробнее о расчете Сх на стр. 42 темы «F-35 Lighting II»):
МиГ-23 - 0,037
МиГ-25 - 0,050
МиГ-29 - 0,051

Расчет целесообразно проводить с двумя значениями Сх – наибольшим и наименьшим. Жаль у меня нет кривых Жуковского самолета Су-27, а то бы расчет был поточнее.
1. Наибольшее значение Сх=0,050, получим сопротивление 18300кгс, т.е. тяга двигателя F-119 должна быть 9150кгс = 83% от стендовой – 11000кгс (стендовая тяга F135 на максимале = 13000кгс - 15%).
2. Наименьшее значение Сх=0,045, сопротивление 16400кгс, тяга двигателя F-119 – 8200кгс = 75% от стендовой (11000кгс).

Для сравнения необходимо указать значение тяги на максимале на высоте 11км и скорости 1,7М других двигателей:
Р-15Б-300 – 2900кгс = 39% от стендовой тяги – 7500кгс
Р-35 – 3650кгс = 43% от стендовой тяги – 8550кгс
АЛ-31Ф – 3700кгс = 48% от стендовой тяги – 7700кгс
РД-33 – 2900кгс = 58% от стендовой тяги – 5040кгс

Тяга на полном форсаже на высоте 11км и скорости 1,7М:
Р-15Б-300 – 11700кгс = 104% от стендовой тяги – 11200кгс
Р-35 – 9560кгс = 74% от стендовой тяги – 13000кгс
АЛ-31Ф – 9100кгс = 73% от стендовой тяги – 12500кгс
РД-33 – 6900кгс = 83% от стендовой тяги – 8300кгс

Собственно ВСХ двигателя F119 (F135) на максимале даже в худшем варианте (Сх=0,045) выше, чем у двигателя АЛ-31Ф на полном форсаже. Предположу, что это связано с высокой температурой газов перед турбиной, а не со степенью двухконтурности (смотри характеристики Р-35).

Очень интересно было бы узнать какие же ВСХ у двигателя F119 (F135) на форсаже.
Автор:  flateric [ 22 янв 2011, 23:59 ]
Заголовок сообщения:  Re: Силовые установки сверхзвуковых летательных аппаратов
вопрос племянника:
почему мы не можем уже давно сделать двигатели, как на рапторе?
ведь был же АЛ-41 и Р-179?

материалы? технологии?

прям даже не знаю что ему ответить понагляднее чтобы...
Автор:  Well [ 23 янв 2011, 00:20 ]
Заголовок сообщения:  Re: Силовые установки сверхзвуковых летательных аппаратов
Желания особого нет - это ж работать надо (я не про мотористо говорю конечно же).
Автор:  Mixalych [ 23 янв 2011, 01:05 ]
Заголовок сообщения:  Re: Силовые установки сверхзвуковых летательных аппаратов
flateric писал(а):
вопрос племянника:
почему мы не можем уже давно сделать двигатели, как на рапторе?
ведь был же АЛ-41 и Р-179?

материалы? технологии?

прям даже не знаю что ему ответить понагляднее чтобы...

Попробую. Создание современных больших ТРДД дело большое и сложное. Умения и желания разработчиков двигателей для осуществления таких разработок не достаточно, нужно много денег.
Почему государство не выделяло долгое время на это деньги - уже другой вопрос(не было возможности в 90-е, потом понимания необходимости и т.п.). Тут уместно привести стоимость программы создания F-119. (кстати и мне интересно было бы узнать)
Автор:  allocer [ 23 янв 2011, 01:11 ]
Заголовок сообщения:  Re: Силовые установки сверхзвуковых летательных аппаратов
flateric писал(а):
вопрос племянника:
почему мы не можем уже давно сделать двигатели, как на рапторе?
ведь был же АЛ-41 и Р-179?

материалы? технологии?

прям даже не знаю что ему ответить понагляднее чтобы...
Из серии "а почему американцы не могут сделать ракетные двигатели как наши? Почему наши закупают для своих РН? материалы? технологии?"

Всё сразу: и материалы, и технологии, и люди.
Автор:  flateric [ 23 янв 2011, 01:36 ]
Заголовок сообщения:  Re: Силовые установки сверхзвуковых летательных аппаратов
у нас дешевле покупать наверное...но F119 или F135 нам никто не продаст...

http://ftp.rta.nato.int/public/PubFullT ... 9-$KN5.pdf

F119 2.465 ярда в ценах 96 года

Изображение

F135 еще больше
Pratt disputes GE/Rolls’s claim that the F135 costs are out of control. But development costs have escalated. The company signed a $4.8-billion contract for the engine in 2001 and the Pentagon now estimates completing development at $7.3 billion. There have been two major price hikes on the program. The first came in 2004, when Lockheed had to redesign the F-35 to reduce the weight of the short takeoff and vertical landing (Stovl) variant. The F135 was redesigned to increase thrust and reduce weight, pushing the development toll to $5.9 billion.

The second increase came in 2008, when Pratt had to redesign the third-stage turbine, and Rolls the Stovl lift fan, which resulted in an $800-million overspend. This took development cost to the $6.7 billion now under contract. Of this, $1.6 billion has gone to Rolls-Royce to develop the Stovl lift system, which will work with the F135 and F136.

The remaining $600 million in cost growth is a Pentagon “planning number,” says the program source, an estimate of the additional expenses of supporting the 13-month extension of F-35 development under the restructured program. The work scope has not been specified or negotiated, but will not involve changes to the engine, the source says.

F136 - потрачено три ярда, Пентагон оценивает необходимые вложения в +2,9, сама GE - в 1.8, т.е. от 4,8 до 5,9 всего

http://www.aviationweek.com/aw/generic/ ... e%20Impact
Автор:  Летун [ 23 янв 2011, 10:57 ]
Заголовок сообщения:  Re: Силовые установки сверхзвуковых летательных аппаратов
Цитата:
ведь был же АЛ-41

C реальной достигнутой тягой 14400 кгс и смешным ресурсом.
Цитата:
Р-179

Можно также сравнить сухие массы двух двигателей: Р-79-300(Р-179) и АЛ-41Ф1. Масса Р-79-300(Р-179)- 1850кг против 1380кг у АЛ-41Ф1.
Диаметр компрессора у Союзовского двигателя - 1390 мм против 1180 мм у АЛ-41Ф1. Удельная тяга у Р-179 - 8.37 кгс/кг, у АЛ-41Ф1 - 10.87 кгс/кг.
Двигатель, разрабатывавшийся для Як-141, просто-напросто больше и тяжелее.
Можно ещё тяги сравнить - у Р-79-300 ~15500кгс на полном форсаже, у АЛ-41Ф1 - 15000кгс на этом-же режиме.
Автор:  Гость [ 23 янв 2011, 16:30 ]
Заголовок сообщения:  Re: Силовые установки сверхзвуковых летательных аппаратов
Цитата:
C реальной достигнутой тягой 14400 кгс и смешным ресурсом.

На каком режиме? Скорость? Высота? Пруф пожалуйста.
Вы в курсе, что все опытные изделия имеют смешной ресурс?
Автор:  Летун [ 23 янв 2011, 16:53 ]
Заголовок сообщения:  Re: Силовые установки сверхзвуковых летательных аппаратов
viewtopic.php?p=4680#p4680
viewtopic.php?p=4685#p4685
Автор:  Гость [ 23 янв 2011, 17:05 ]
Заголовок сообщения:  Re: Силовые установки сверхзвуковых летательных аппаратов
Да, спасибо, совсем забыл про это.
Однако из того же источника следует, что эти цифры получены только для одного значения двухконтурности.:P
Автор:  ikalugin [ 23 янв 2011, 18:27 ]
Заголовок сообщения:  Re: Силовые установки сверхзвуковых летательных аппаратов
насколько я понимаю примерно треть длины двигателя занимает фор камера из за сложных газодинамических процессов, какие меры можно принять для уменьшения габаритов фор камеры?
Автор:  paralay [ 23 янв 2011, 19:19 ]
Заголовок сообщения:  Re: Силовые установки сверхзвуковых летательных аппаратов
Расположить её вокруг двигателя ;)
Павел в этой теме уже постил такой рисунок, поищи "бочкообразный" мотор
Автор:  ПФБ [ 25 янв 2011, 07:12 ]
Заголовок сообщения:  Re: Силовые установки сверхзвуковых летательных аппаратов
pavel писал(а):
Спасибо! Где-то так и предполагали. А можно Вас попросить пересчитать при Tg = 1750К


Tg=1750 К
m=0.96 (ну почти единица :))
R=9100 кгс
Сr=0.753
Gv=146 кг/с
Устойчивость ветн. = 14 %. Можно еще тягу поднять, но тогда надо совершенствовать вентилятор.
Автор:  седой. [ 25 янв 2011, 21:35 ]
Заголовок сообщения:  Re: Силовые установки сверхзвуковых летательных аппаратов
"... Сейчас, например, наши аспиранты дорабатывают низкотурбулентную аэродинамическую трубу в СПбГУ, считая крупные вихри. Труба была сделана в начале 90-х, но так и не заработала..."
а какая идея положена в основу " низкотурбулётности"... иногда и считать нечего...
Автор:  pavel [ 26 янв 2011, 02:38 ]
Заголовок сообщения:  Re: Силовые установки сверхзвуковых летательных аппаратов
ПФБ писал(а):
pavel писал(а):
Спасибо! Где-то так и предполагали. А можно Вас попросить пересчитать при Tg = 1750К


Tg=1750 К
m=0.96 (ну почти единица :))
R=9100 кгс
Сr=0.753
Gv=146 кг/с
Устойчивость ветн. = 14 %. Можно еще тягу поднять, но тогда надо совершенствовать вентилятор.

Во! Это уже почти то, что нужно. А можно еще Вас попросить посмотреть резервы увеличения тяги за счёт совершенствования вентилятора. На 9,3-9,5 не выйти?
Автор:  ПФБ [ 26 янв 2011, 19:02 ]
Заголовок сообщения:  Re: Силовые установки сверхзвуковых летательных аппаратов
pavel писал(а):
ПФБ писал(а):
pavel писал(а):
Спасибо! Где-то так и предполагали. А можно Вас попросить пересчитать при Tg = 1750К


Tg=1750 К
m=0.96 (ну почти единица :))
R=9100 кгс
Сr=0.753
Gv=146 кг/с
Устойчивость ветн. = 14 %. Можно еще тягу поднять, но тогда надо совершенствовать вентилятор.

Во! Это уже почти то, что нужно. А можно еще Вас попросить посмотреть резервы увеличения тяги за счёт совершенствования вентилятора. На 9,3-9,5 не выйти?


:) Хи-Хи... Хорошо... Модернизируем КНД. Подымаем степень сжатия, КПД оставим без изменения. Получаем тягу 9500 кгс :)... Вполне реально. Смотря как получиться КНД :).
Автор:  pavel [ 26 янв 2011, 20:43 ]
Заголовок сообщения:  Re: Силовые установки сверхзвуковых летательных аппаратов
Спасибо. А чего хи-хи?
Автор:  ПФБ [ 26 янв 2011, 21:40 ]
Заголовок сообщения:  Re: Силовые установки сверхзвуковых летательных аппаратов
pavel писал(а):
Спасибо. А чего хи-хи?


Да, так... Как говориться "любой каприз..."
А если сейчас на таком расходе воздуха контурность уменьшать то тяги можно нагрести очень большую кучу :)
Автор:  pavel [ 26 янв 2011, 23:43 ]
Заголовок сообщения:  Re: Силовые установки сверхзвуковых летательных аппаратов
Это понятно, но задача была оценить то, какую можно получить тягу с ГГ от М2 и новым вентилятором. По прикидкам получалось, что при расходе 145, двухконтурность будет около 1, а тяга 9,5 т. Вы посчитали и получили где-то около того. Это хорошо. Уменьшать контурность - это уже менять горячий контур.
Автор:  pavel [ 27 янв 2011, 13:08 ]
Заголовок сообщения:  Re: Силовые установки сверхзвуковых летательных аппаратов
Ладно уж. Подомогаюсь еще раз. Можно прикинуть тягу при тех же данных, но со степенью повышения давления 4. Получится у нас 9,5 т?
Автор:  Летун [ 27 янв 2011, 13:11 ]
Заголовок сообщения:  Re: Силовые установки сверхзвуковых летательных аппаратов
Павел, с чем связаны перетасовки в руководстве Салюта? Какие перспективы у фирмы?
Автор:  ПФБ [ 27 янв 2011, 23:23 ]
Заголовок сообщения:  Re: Силовые установки сверхзвуковых летательных аппаратов
С Салютом история скорее всего такая:
Во-первых, ОДК не собирается развивать 2 центра модернизации одного и того же изделия (АЛ-31Ф) и создания параллельно двух перспективных двигателей в условиях когда рынок сбыта этих двигателей сильно ограничен. Существующий рынок сбыта не позволяет полноценно содержать 2 завода и КБ создающих однотипные двигатели.
Во-вторых, производство авиадвигателей в "центре" Москвы слишком дорогое, плюс недовольство жителей района где расположен Салют.
В-третих, у предприятия огромные долги, при этом четких заказов на продукцию нет. Планов конечно много, но планами зарплату не выдашь.
Поэтому вполне возможен следующий вариант развития событий: Салют потихоньку (в течении 2-3 лет) "усушат". Сначала продадут все непрофильные активы (детские сады, базы отдыха, стадион и т.д.), потом начнут перевод производства в Омск, Уфу и Рыбинск. КБ как самостоятельная единица вполне возможно что будет сохранена, но производства под боком уже не будет. Останется КБ или нет дело непонятное, если народ начнет валить с Салюта, то и КБ не выжить, если коллектив не разбежится, то КБ может и выжить. Но если на Салюте введут антикризисные меры направленные на жесткую экономию средств за счет зарплаты, то народ точно оттуда разбежится. Для ОДК думаю приемлем любой вариант.
Возможен вариант когда Сатурн (НТЦ Люльки) и Салют создадут один совместный вариант двигателя для ремоторизации самолетов семейства СУ-27. Т.е. совместную модернизацию двигателя АЛ-31Ф. Например КНД Салюта, а турбина Сатурна. Выпускать такой двигатель уже будет не Салют, а Уфа и Рыбинск. При этом КБ Салют будет получать свои роялти.
А вообще все конечно зависит от рынка сбыта. Будут покупать двигатели - может остаться 2 завода, не будут покупать - погибнуть все... А покупать их похоже особо не торопяться...
Автор:  ikalugin [ 27 янв 2011, 23:35 ]
Заголовок сообщения:  Re: Силовые установки сверхзвуковых летательных аппаратов
ну вроде на су34 идет салют, на су 35 сатурн. имхо если салют победит в тендере на двигатель для пак фа, то выживет за счет экспорта. тем более его фм2 (так вроде зовется) ставится в старые гондоллы в су27. 117с уже нет...
Автор:  ПФБ [ 27 янв 2011, 23:50 ]
Заголовок сообщения:  Re: Силовые установки сверхзвуковых летательных аппаратов
ikalugin писал(а):
имхо если салют победит в тендере на двигатель для пак фа, то выживет за счет экспорта.

Забудьте про тендер... Все уже давно решено. За двигатель за ПАК ФА отвечает Сатурн и лично Федоров. Генеральный конструктор нового двигателя Марчуков Е.Ю. Уже есть и индекс изделия и его название, только пока официально еще нигде не озвучили. Подписано ТЗ на разработку. НТЦ уже вовсю работает...
Автор:  Интересующийся [ 27 янв 2011, 23:59 ]
Заголовок сообщения:  Re: Силовые установки сверхзвуковых летательных аппаратов
Я боюсь того, что спецов с разогнанного Салюта заберет "под крылышко" Китай... Во тогда будет жарко... :oops:
Автор:  pavel [ 28 янв 2011, 17:37 ]
Заголовок сообщения:  Re: Силовые установки сверхзвуковых летательных аппаратов
Летун писал(а):
Какие перспективы у фирмы?

Мандец!
В лучшем случае, будет серийный завод. Его ликвидировать - откровенная глупость. Он лучший сегодня.

ПД отдали Сатурну, хотя конкурс он проиграл. Но, с точки зрения технической политики, это правильно.
Автор:  pavel [ 28 янв 2011, 17:48 ]
Заголовок сообщения:  Re: Силовые установки сверхзвуковых летательных аппаратов
ПФБ писал(а):
Возможен вариант когда Сатурн (НТЦ Люльки) и Салют создадут один совместный вариант двигателя для ремоторизации самолетов семейства СУ-27. Т.е. совместную модернизацию двигателя АЛ-31Ф. Например КНД Салюта, а турбина Сатурна. Выпускать такой двигатель уже будет не Салют, а Уфа и Рыбинск. При этом КБ Салют будет получать свои роялти.

Турбина-то новая у них практически одна и та же. Говорят, одни и те же руки делали. Довести до ума М2 и ставить их на Су-34, экспортные Су-30. Из 117С и М3 сделать единый вариант и ставить его на Су-35.

Перенос завода в Рыбинск? Только что модернизированного? А квалифицированных рабочих, тоже в Рыбинск? В Омск уже и переносить некуда. С ОМКБ работать трудно, мягко говоря.

Я считаю, что создание ОДК - ошибка. Нужно два центра компетенции. Пусть в ОДК были бы собраны НТЦ, Сатурн, Пермь и Самара. А на базе Салюта (постановление правительства никто не отменял) собрать второй холдинг: Салют, Омск, Климов, Мотор-Сич, Завод им. Чернышова.
Страница 23 из 35 Часовой пояс: UTC + 3 часа
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
http://www.phpbb.com/