Новая папка (2) / Новая папка (2) / Дипломна робота

5.2. Розрахунок викидів окису вуглецю та окислів азоту двигунами проектованого літака

У даному підрозділі проводиться визначення маси викидів окису вуглецю та окислів азоту двигунами проектованого літака за один рік. [12, 13]

На проектованому літаку встановлені чотири ТГВД Д-27. Двигун Д-27 розроблений на основі газогенератора ТРДД Д-36, тому виходячи з цих міркувань для розрахунку викидів окису вуглецю та окислів азоту будуть використані параметри і дані по двигуну Д-36.

Маса викидів шкідливих речовин у зоні аеропорту розраховується для режимів злітно-посадочного циклу (ЗПЦ) (див. табл. 5.1).

Таблиця 5.1
Режими ЗПЦ
№ п/п	Режим	Відносна тяга	Тривалість режиму t, хв
1	2	3	4
1	Запуск, холостий хід перед зльотом (режим малого газу)	0,07	15,0
2	Зліт	1,0	0,7
3	Набір висоти	0,85	2,2
4	Захід на посадку з висоти 1000 м	0,3	4,0
5	Руління після посадки (режим малого газу)	0,07	7,0

Розрахунок маси річних викидів СО і N0_х виконується по наступним формулам:

М₁= М_1Н+ М_1ВП = 384,7 + 9,5 = 394,2 кг/рік;

М₂= М_2Н+ М_2ВП = 167,4 + 1265,8 = 1433,2 кг/рік,

де М_1Н, М_2Н – маси шкідливих речовин відповідно СО і NО_x,які викидаються під час наземних операцій (запуску, руління перед зльотом і після приземлення – режими 1, 5); М_1ВП, М_2ВП – маси шкідливих речовин відповідно СО і NO_x, які викидаються за рік під час злітно-посадочних операцій (зліт, набір висоти 1000 м, захід на посадку з висоти 1000 м – режими 2, 3, 4).

М_1Н = K₁C_{П.ВИТ.МГ}R_МГТ_МГ = 0,0193∙0,037∙4550∙118,4 = 384,7 кг/рік;

М_2Н = K₂C_{П.ВИТ.МГ}R_МГТ_МГ = 0,0084∙0,037∙4550∙118,4 = 167,4 кг/рік,

де K₁ = 0,0193, K₂ = 0,0084 – індекси емісії (кілограм шкідливої речовини на кілограм палива) відповідно СО і NO_x під час наземних операцій;

C_{П.ВИТ.МГ} = 0,037 кг/Н·год – питома витрата палива на режимі роботи двигуна «малий газ»;

R_МГ = ·R₀ = 0,07∙65000 = 4550 Н – тяга двигуна на режимі «малий газ», де R₀ = 65 кН – максимальна (злітна) тяга двигуна;

Т_МГ = t_МГN n = 0,37∙80∙4 = 118,4 год/рік – річний наробіток двигуна на малому газі, де t_МГ = (15+7)/60 = 0,37 год – наробіток двигуна в годинах на режимі «малий газ» за один ЗПЦ (режими 1, 5 – див. табл. 5.1); N = 80 – річна кількість зльотів-посадок усіх літаків даного типу в аеропорту, прийнято умовно; n = 4 – кількість двигунів на даному типі літака.

Розрахунок маси М_1ВП і М_2ВПвикидів відповідно СО і NO_x при злітно-посадочних операціях (режими 2, 3, 4) виконується за формулами:

М_1ВП = n(W_1ВТ_В+W₁_H_ВТ_H_В+W₁_nТ_n)N =

= 4(0,2∙0,0117+0,2∙0,0367+0,3∙0,0667)80 = 9,5 кг/рік;

М_2ВП = n(W_2ВТ_В+W₂_H_ВТ_H_В+W₂_nТ_n)N =

= 4(96∙0,0117+59∙0,0367+10∙0,0667)80 = 1265,8 кг/рік,

де W_1В = 0,2 кг/год, W_2В = 96 кг/год – масові швидкості емісії відповідно СО і NO_x під час зльоту літака; W₁_H_В = 0,2 кг/год, W₂_H_В = 59 кг/год – масові швидкості емісії відповідно СО і NO_x під час набору висоти літаком висоти 1000 м; W₁_n = 0,3 кг/год, W₂_n = 10 кг/год – масові швидкості емісії відповідно СО і NO_x під час зниження літака з заданої висоти польоту 1000 м; Т_В= 0,7/60 = 0,0117 год, Т_H_В = 2,2/60 = 0,0367 год, Т_n = 4/60 = 0,0667 год – наробіток двигунів літака на відповідних режимах, тобто під час зльоту, набору висоти і зниженні цієї з висоти.

Содержание