Влияние размерности ГТД на выбор оптимальных параметров рабочего процесса и их конструктивных схем

Авторы

  • Венедикт Степанович Кузьмичев ФГАОУ ВО «Самарский национальный исследовательский университет имени академика С. П. Королева»
  • Андрей Юрьевич Ткаченко ФГАОУ ВО «Самарский национальный исследовательский университет имени академика С. П. Королева»
  • Евгений Павлович Филинов ФГАОУ ВО «Самарский национальный исследовательский университет имени академика С. П. Королева»

Ключевые слова:

проектирование, математическая модель, двигатель малоразмерный газотурбинный, параметры рабочего процесса, конструктивная схема, многокритериальная оптимизация.

Аннотация

Представлено исследование влияние размерности ТРД на оптимальные значения параметров его рабочего процесса (суммарной степени повышения давления и температуры газа перед турбиной) и выбор конструктивной схемы двигателя. Оптимизация параметров проведена в многокритериальной постановке с учетом функциональных ограничений, в качестве критериев выбраны удельный расход топлива на крейсерском режиме и суммарная масса силовой установки и топлива, потребного для полета ЛА на заданную дальность. В качестве летательных аппаратов рассмотрены самолеты-мишени и крылатые ракеты. Определены области оптимальных параметров рабочего процесса малоразмерных ТРД в диапазоне тяг от 0,1 кН до 2 кН. Показано, что при уменьшении размеров двигателя оптимальные значения параметров рабочего процесса уменьшаются, а области оптимальных параметров сужаются. Определены рациональные, по совокупности критериев, параметры рабочего процесса и конструктивные схемы малоразмерных ТРД в зависимости от тяги двигателя и его целевого назначения.

Биографии авторов

Венедикт Степанович Кузьмичев, ФГАОУ ВО «Самарский национальный исследовательский университет имени академика С. П. Королева»

проф. каф. теории двигателей летательных аппаратов. Д-р техн. наук по тепловым, электроракетным двигателям и энергоустановкам ЛА (СГАУ, 2000). Иссл. в обл. разработки автоматизированных средств проектирования ГТД.

Андрей Юрьевич Ткаченко, ФГАОУ ВО «Самарский национальный исследовательский университет имени академика С. П. Королева»

доц. каф. теории двигателей летательных аппаратов. Дипл. инж.-констр. (СГАУ, 2005). Канд. техн. наук по тепловым, электроракетным двигателям и энергоустановкам ЛА (СГАУ, 2009). Иссл. в обл. разработки автоматизированных средств проектирования ГТД.

Евгений Павлович Филинов, ФГАОУ ВО «Самарский национальный исследовательский университет имени академика С. П. Королева»

асп. каф. теории двигателей летательных аппаратов. Дипл. инж. констр. (СГАУ, 2015). Готовит дисс. о методах и средствах виртуальных испытаний газотурбинных двигателей на этапе концептуального проектирования.

Загрузки

Опубликован

2017-02-05

Выпуск

Том 21 № 1 (75) (2017): Вестник УГАТУ

Раздел

АВИАЦИОННАЯ И РАКЕТНО-КОСМИЧЕСКАЯ ТЕХНИКА