Выбор частоты вращения для взлетного режима по скоростной характеристике двигателя

Частота вращения вала двигателя при его работе совместно с воздушным винтом определяется не только внутридвигательными параметрами, но и потребной мощностью N , необходимой для вращения винта.

Для определения частоты вращения винта, посаженного непосредственно на вал двигателя, достаточно нанести на график (рис. 5. 2)



Рис 5.2 Определение мощности и частоты вращения двигателя методом наложения графиков располагаемой и потребной мощностей

линию скоростной характеристики двигателя и линию мощности, потребной для вращения винта. Точка пересечения двух этих линий дает значения мощности, передаваемой на винт, и его частоты вращения.

Потребляемая винтом мощность зависит не только от частоты его вращения, но и от скорости набегающего потока.

Для получения минимальной длины разбега самолета и быстрого набора им высоты после отрыва целесообразно изготовить винт такого размера, чтобы обе линии (рис. 5. 3) пересекались в точке 1, близкой к максимальной мощности двигателя.



Рис 5.3 К обьяснению выбора оптимальной частоты вращения двигателя

При работе винта фиксированного шага на месте (вначале разбега) потребляемая винтом мощность будет максимальной, а мощность двигателя и его частота вращения (точка 2) существенно меньше максимальных.

При увеличении скорости полета до максимальной будет происходить раскрутка винта, а располагаемая мощность двигателя (точка 3) - падает.

В связи с изложенным выше для многорежимных самолетов необходимо либо использовать винт изменяемого в полете шага, либо уменьшать степень форсирования двигателей, при которой они имеют более пологую (рис. 5. 4) скоростную характеристику.



Рис 5.4 К обьяснению выбора оптимальной степени форсирования двигателя

Как видно из рисунка, менее форсированный двигатель с более пологой характеристикой (кривая 1) на максимальной скорости может иметь большую мощность и частоту вращения, чем высокофорсированный (кривая 2).

по материалам: П.И.Чумак, В.Ф Кривокрысенко "Расчет и проектирование СЛА"