6.1. Требования к динамическим характеристикам гтд

Двигатель должен обладать способностью быстро изменять режим работы при резком перемещении рычага управления двигателем (РУД). Процесс быстрого увеличения тяги (мощности) двигателя называют приемистостью.

Приемистость является важнейшей динамической характеристикой двигателя. Она характеризуется временем, потребным для перехода с режима малого газа на режим максимальной тяги. Это время, контролируемое при сдаточных испытаниях двигателя, называется «время приемистости» и обозначается t_п.

Время приемистости влияет на обеспечение возможности ухода самолета на второй круг при неудавшейся посадке. Тогда вслед за перемещением летчиком РУД двигатель должен быстро увеличить тягу, чтобы самолет мог успеть разогнаться и набрать необходимую высоту. ГТД в силу ряда причин имеют сравнительно плохую приемистость (t_п = 5…10 с) по сравнению с поршневыми авиационными двигателями.

Сброс газа – это процесс быстрого снижения тяги (мощности) при резкой уборке РУД. Этот процесс у ГТД, как правило, не является лимитирующим. Если при сбросе газа, не дожидаясь выхода двигателя на установившийся пониженный режим работы, резко увеличить подачу топлива в камеру сгорания с целью немедленного увеличения тяги (мощности), то такой переходный процесс называется встречной приемистостью.

Запуск двигателя и выход его на режим «МГ» также является важнейшем эксплуатационным процессом двигателя. Он должен быть быстрым и надежным.

Различают запуск на земле, когда начальная раскрутка ротора двигателя производится от постороннего источника мощности (аэродромного или бортового пускового устройства) и запуск в полете, когда роторы двигателя до подачи топлива вращаются под действием скоростного напора набегающего потока воздуха (режим авторотации). При этом иногда требуется дополнительная подкрутка ротора с помощью пускового устройства.

В процессе приемистости, сброса газа, а также при запуске или реверсе тяги двигатель работает на неустановившихся («переходных») режимах, при которых все параметры двигателя (частоты вращения роторов, расход топлива, температура газа перед турбиной, степень повышения давления воздуха в компрессоре и т.д.) изменяются во времени. Правильная организация рабочего процесса двигателя на неустановившихся режимах с учетом требований хорошей приемистости, быстрого и надежного запуска является важным условием обеспечения его надлежащих эксплуатационных характеристик.

Требуемые динамические свойства двигателя должны обеспечиваться системой его автоматического управления. При этом не должно происходить чрезмерной раскрутки роторов, потери устойчивой работы каскадов компрессора, срыва пламени в камере сгорания, перегрева деталей двигателя и других вредных или необратимых явлений в любых условиях полета и при любой скорости перемещения РУД летчиком.