Что такое тяга двигателя в тоннах

Секреты успеха самых мощных авиационных двигателей

Двигатель GE9X собрал в себе самые передовые технологии, которые GE Aviation разработала за последнее десятилетие, и является кульминацией обновления коммерческих двигателей.

GE Aviation — ведущий мировой поставщик реактивных и турбовинтовых двигателей и компонентов для коммерческой и военной авиации, а также авионики, электроснабжения и механических систем для самолетов. GE также имеет глобальную сервисную сеть для поддержки сервисного обслуживания выпускаемой продукции.

Определение и формула силы тяги

Исходя из формулы (1) силу тяги можно определить через полезную мощность, и скорость транспортного средства (v):

Для автомобиля, поднимающегося в горку, которая имеет уклон , масса автомобиля m сила тяги (F_T) войдет в уравнение:

$F_-F_-m g sin alpha=m a(3)$

где a – ускорение, с которым движется автомобиль.

Двигатель ПД-35: большая тяга к небу

Приблизительная 3D-визуализация двигателя ПД-35

Разработка и сертификация Объединенной двигателестроительной корпорацией двигателя ПД-14 для самолета МС-21 стала основой для начала работ над более амбициозной программой – «Создание семейства двигателей большой тяги на базе газогенератора двигателя ПД-35». Новое семейство двигателей поднимет в небо перспективные широкофюзеляжные дальнемагистральные пассажирские самолеты (ШФМДС) и тяжелые транспортные самолеты. Диапазон тяги современных двигателей большой тяги составляет от 20 до 50 тс.

Двигатели большой тяги в настоящее время являются наиболее высокопараметричными и технологически сложными из всех типов тепловых двигателей – вследствие чрезвычайно высоких требований, предъявляемых к надежности, топливной эффективности, долговечности, экологическим и экономическим характеристикам. Поэтому первоначальным этапом в программе двигателей большой тяги является этап научно-исследовательских работ (НИР) по разработке комплекса критических технологий, которые в России пока отсутствуют. Этап НИР реализуется в проекте «Двигатель ПД-35», готовность разработанных технологий предстоит подтвердить на газогенераторе-демонстраторе и двигателе-демонстраторе технологий (ДДТ), который получил условное обозначение ПД-35, где число «35» обозначает класс тяги в тонна-силах.

Государственный контракт на НИР был заключен в декабре 2016 года. В ходе выполнения НИР определен конструктивный облик ДДТ, проведен комплекс расчетно-экспериментальных работ, подтвердивший достижимость заданных параметров и реализуемость проекта в целом, ведется разработка критических технологий, перечень которых сформирован совместно с ведущим отраслевым институтом ЦИАМ. В 2021 году работы по технологиям подошли к значимому рубежу: изготовлены первые узлы «сердца» демонстрационного двигателя – газогенератора. Осенью планируется приступить к их испытаниям.

После завершения разработки критических технологий и их успешной демонстрации при испытаниях ДДТ следующими этапами программы создания двигателей большой тяги станут проекты по разработке «деловых» двигателей в требуемых классах тяги для применения на востребованных рынком пассажирских и транспортных широкофюзеляжных самолетах.

Ожидается, что «деловые» двигатели большой тяги, созданные на базе газогенератора и технологий, разработанных в «Проекте ПД-35», смогут найти применение на перспективном российско-китайском широкофюзеляжном дальнемагистральном самолете CR929 , возможными объектами применения являются перспективные военно-транспортные самолеты.

Рассматривается также применение двигателей большой тяги на двухдвигательной модификации российского широкофюзеляжного лайнера Ил‑96-400М . Напомним, что в настоящее время на Ил-96-400М устанавливаются четыре двигателя ПС‑90А1. Однако четырехдвигательные ШФДМС объективно проигрывают своим двухдвигательным конкурентам по технико-экономическим характеристикам. Замена четырех двигателей ПС‑90А1 на два двигателя большой тяги из семейства ПД-35 сможет повысить конкурентоспособность модернизированного самолета Ил‑96 и придать новый импульс развитию отечественного авиапрома.

Сборка планера нового пассажирского самолета Ил-96-400М. Фото: ОАК

По словам Александра Иноземцева, генерального конструктора АО «ОДК-Авиадвигатель», в свое время при разработке двигателя ПД-14 ставка была сделана на наиболее массовую и востребованную нишу – двигатели с тягой от 10 до 15 тс для узкофюзеляжных ближне-среднемагистральных самолетов. Реализация программы двигателей большой тяги нацелена на вхождение в не менее важный, но более сложный и высокотехнологичный рынок ШФДМС, который занимает около трети мирового рынка пассажирских самолетов в количественном выражении и до половины в стоимостном.

Головным исполнителем работ по проекту двигателя-демонстратора технологий ПД-35 является АО «ОДК-Авиадвигатель» (г. Пермь), при этом задействована широкая кооперация из предприятий ОДК, других отечественных компаний при научном сопровождении ведущих отраслевых научных организаций. Разработкой материалов нового поколения, в рамках контракта с «ОДК-Авиадвигатель», занимается Всероссийский институт авиационных материалов (ВИАМ). Для двигателя ПД-14 специалистами ВИАМ уже создано 20 новых сплавов. Но для разработки конкурентоспособных двигателей большой тяги, имеющих сверхвысокие параметры и большие габариты, требуется создание материалов нового поколения: жаропрочных сплавов и композиционных керамических материалов, имеющих лучшие характеристики при более высоких температурах, перспективных сплавов для подшипников, облегченных полимерных композиционных материалов (ПКМ) для крупногабаритных деталей и узлов, в первую очередь вентилятора и мотогондолы.

Раскройка армированного полотна на режущем плоттере. Фото: «ОДК-Сатурн»

Одни из важнейших критических технологий ПД-35 – создание рабочих лопаток и корпусов вентилятора из ПКМ. Размеры ПД-35 таковы, что вентилятор с пустотелыми лопатками из титанового сплава, аналогичными используемым в двигателе ПД-14, оказывается слишком тяжелым, использование ПКМ снижает массу комплекта лопаток вентилятора на 20-30%. В прошлом году ОДК представила такую рабочую лопатку вентилятора и провела успешные испытания ее модели на двигателе ПД‑14, наглядно продемонстрировав, что созданный двигатель ПД-14 стал отличной платформой для отработки передовых технических решений для двигателей следующего поколения. По словам Александра Иноземцева, создание двигателей большой тяги потребует разработки порядка 18 новых критических технологий в дополнение к технологиям, разработанным для двигателя ПД-14.

Специалистами признано, что современный двигатель разрабатывается в два раза дольше, чем самолет. Требуется значительный по времени этап НИР перед началом опытно-конструкторских работ по созданию серийного двигателя. Ожидается, что результаты НИР по разработке технологий двигателей большой тяги будут продемонстрированы на первом образце двигателя-демонстратора технологий ПД-35 в 2023 году, при этом «деловой» двигатель может появиться в 2029 году.

События, связанные с этим

Как это работает. Ракетный двигатель

Профессии Ростеха: испытатель ракетных двигателей

реальная мощность лодочного мотора (Просматривает: 1)

• 16.02.2014

хорст

• 16.02.2014

• 16.02.2014

хорст

• 16.02.2014

• 16.02.2014

VA Piter

• 16.02.2014

Библиотека Конгресса США.
Материалов более, чем достаточно. Залезай, если действительно интересно.

———- Сообщение добавлено в 16:44 ———- Предыдущее сообщение размещено в 16:25 ———-

Прежде, чем передергивать, внимательно прочитай то, о чем говорил топикстартер — «что именно их двигатель не выдает положенную мощность»

Глупцы и маяться глупостью — это две большие разницы. Жаль, что до тебя это не дошло.
Если просто прикидываешься, то повторю еще раз для тебя и для всех.
Иномарки брендов всегда выше заявленной мощности. Про Китай я не говорю.
Заниматься замерами тяги на швартовых, не имея возможноти толком выполнить все исследования по замерам буксировочных характеристик своего судна, это бесполезная трата времени.
При этом нужно понимать и следующее, что если есть заметные отличия в параметрах буксировочных характеристик жестких судов, выполненных в матрицах, где точность — плюс-минус 1 миллиметр, то такие же характеристики судов из ПВХ (одна модель из одной серии закроя) из-за допуска в 5 мм будут уже более заметно отличаться.
Также отличается и пропульсивный кпд винта с одинаковыми параметрами шага и диаметра, но изготовленные разными производителями.
Поэтому, выполнять, да еще и совместными усилями работу, которая в итоге никому ничего толком не даст — это и называется — маяться глупостью.
Мне, в отличие от ВСЕХ, здесь присутсвующих, довелось этим позаниматься в условиях опытового бассена ЦНИИ АН Крылова. Поэтому, некоторое представление о предмете разговора, опять же, в отличие от. имеется.

хорст

• 16.02.2014

Библиотека Конгресса США.
Материалов более, чем достаточно. Залезай, если действительно интересно.

———- Сообщение добавлено в 16:44 ———- Предыдущее сообщение размещено в 16:25 ———-

Прежде, чем передергивать, внимательно прочитай то, о чем говорил топикстартер — «что именно их двигатель не выдает положенную мощность»

Глупцы и маяться глупостью — это две большие разницы. Жаль, что до тебя это не дошло.
Если просто прикидываешься, то повторю еще раз для тебя и для всех.
Иномарки брендов всегда выше заявленной мощности. Про Китай я не говорю.
Заниматься замерами тяги на швартовых, не имея возможноти толком выполнить все исследования по замерам буксировочных характеристик своего судна, это бесполезная трата времени.
При этом нужно понимать и следующее, что если есть заметные отличия в параметрах буксировочных характеристик жестких судов, выполненных в матрицах, где точность — плюс-минус 1 миллиметр, то такие же характеристики судов из ПВХ (одна модель из одной серии закроя) из-за допуска в 5 мм будут уже более заметно отличаться.
Также отличается и пропульсивный кпд винта с одинаковыми параметрами шага и диаметра, но изготовленные разными производителями.
Поэтому, выполнять, да еще и совместными усилями работу, которая в итоге никому ничего толком не даст — это и называется — маяться глупостью.
Мне, в отличие от ВСЕХ, здесь присутсвующих, довелось этим позаниматься в условиях опытового бассена ЦНИИ АН Крылова. Поэтому, некоторое представление о предмете разговора, опять же, в отличие от. имеется.

Термин « тяговое усилие» часто определяется как начальное тяговое усилие , постоянное тяговое усилие и максимальное тяговое усилие . Эти термины относятся к различным условиям эксплуатации, но связаны общими механическими факторами: входной крутящий момент на ведущие колеса, диаметр колеса, коэффициент трения ( ц ) между ведущими колесами и опорной поверхностью, а вес наносят на ведущие колеса ( м ). Продукт из ц и т является фактором адгезии , который определяет максимальный крутящий момент , который может быть применен до наступления пробуксовки или wheelslip .

• Стартовое тяговое усилие : Стартовое тяговое усилие – это тяговое усилие, которое может быть создано в состоянии покоя. Этот показатель важен для железных дорог, потому что он определяет максимальный вес поезда, который локомотив может привести в движение.
• Максимальное тяговое усилие : максимальное тяговое усилие определяется как максимальное тяговое усилие, которое может быть создано при любых условиях, не причиняющих вред транспортному средству или машине. В большинстве случаев максимальное тяговое усилие развивается на низкой скорости и может быть таким же, как стартовое тяговое усилие.
• Непрерывное тяговое усилие : Непрерывное тяговое усилие – это тяговое усилие, которое может поддерживаться бесконечно, в отличие от более высокого тягового усилия, которое может поддерживаться в течение ограниченного периода времени до того, как система передачи мощности перегреется. Из-за взаимосвязи между мощностью ( P ), скоростью ( v ) и силой ( F ), описываемой как:

п знак равно v F < Displaystyle P = vF> или же п v знак равно F < displaystyle < frac

> = F>

Тяговое усилие обратно пропорционально скорости при любом заданном уровне доступной мощности. Непрерывное тяговое усилие часто отображается в виде графика в диапазоне скоростей как часть кривой тягового усилия .

Транспортные средства, имеющие гидродинамическую муфту , гидродинамический мультипликатор крутящего момента или электродвигатель как часть системы передачи мощности, также могут иметь максимальное постоянное тяговое усилие , которое является наивысшим тяговым усилием, которое может быть создано в течение короткого периода времени без повреждения компонентов. Период времени, в течение которого может быть безопасно создано максимальное непрерывное тяговое усилие, обычно ограничивается тепловыми соображениями. например, повышение температуры в тяговом двигателе .

Термин « тяговое усилие» часто определяется как начальное тяговое усилие , постоянное тяговое усилие и максимальное тяговое усилие . Эти термины относятся к различным условиям эксплуатации, но связаны общими механическими факторами: входной крутящий момент на ведущие колеса, диаметр колеса, коэффициент трения ( ц ) между ведущими колесами и опорной поверхностью, а вес наносят на ведущие колеса ( м ). Продукт из ц и т является фактором адгезии , который определяет максимальный крутящий момент , который может быть применен до наступления пробуксовки или wheelslip .

• Стартовое тяговое усилие : Стартовое тяговое усилие – это тяговое усилие, которое может быть создано в состоянии покоя. Этот показатель важен для железных дорог, потому что он определяет максимальный вес поезда, который локомотив может привести в движение.
• Максимальное тяговое усилие : максимальное тяговое усилие определяется как максимальное тяговое усилие, которое может быть создано при любых условиях, не причиняющих вред транспортному средству или машине. В большинстве случаев максимальное тяговое усилие развивается на низкой скорости и может быть таким же, как стартовое тяговое усилие.
• Непрерывное тяговое усилие : Непрерывное тяговое усилие – это тяговое усилие, которое может поддерживаться бесконечно, в отличие от более высокого тягового усилия, которое может поддерживаться в течение ограниченного периода времени до того, как система передачи мощности перегреется. Из-за взаимосвязи между мощностью ( P ), скоростью ( v ) и силой ( F ), описываемой как:

п знак равно v F < Displaystyle P = vF> или же п v знак равно F < displaystyle < frac

> = F>

Тяговое усилие обратно пропорционально скорости при любом заданном уровне доступной мощности. Непрерывное тяговое усилие часто отображается в виде графика в диапазоне скоростей как часть кривой тягового усилия .

Транспортные средства, имеющие гидродинамическую муфту , гидродинамический мультипликатор крутящего момента или электродвигатель как часть системы передачи мощности, также могут иметь максимальное постоянное тяговое усилие , которое является наивысшим тяговым усилием, которое может быть создано в течение короткого периода времени без повреждения компонентов. Период времени, в течение которого может быть безопасно создано максимальное непрерывное тяговое усилие, обычно ограничивается тепловыми соображениями. например, повышение температуры в тяговом двигателе .

Влияние турбины на мощность авто

Как правило, у любого двигателя неравномерные характеристики в зависимости от числа оборотов. В некоторых моторах на низких оборотах более высокая тяга, чем на высоких. Для увеличения мощности на средних и высоких оборотах ставится турбина.

Особенности автомобиля с турбиной, видео:

Благодаря турбине увеличивается нагрузка на поршневую группу. Однако на скорость машины не влияет, только на динамику разгона. Также много зависит от индивидуальных характеристик машины и стиля езды. На бензиновом двигателе ресурс турбины – около 150 000 километров, на дизельном двигателе – 250 000 км. Однако при быстрой езде ресурс механизма сокращается до 60 000-100 000 км.

Ни одна турбина не обходится без качественного масла, поэтому ошибочно полагать, что с турбиной будет экономия масла. Зато экономия топлива – типичный показатель авто, работающих на турбинах. Хотя и здесь не обойтись без исключения – если гонщик «топает» педалью газа и наслаждается высокой производительностью турбины, большая часть топлива теряется.

Резюмируя, перечислим главные преимущества авто с турбиной:

• Турбодвигатель помогает расходовать меньше топлива, нежели двигатель без турбины;
• Турбина характеризуется лучшими показателями в соотношении веса двигателя к развиваемой им мощности;
• Механизм помогает оптимизировать другие возможности автомобиля, улучшает крутящийся момент, предотвращая переключении передач при езде в пробках;
• Двигатель с турбиной работает тише, чем агрегат аналогичной мощности, но без турбины;
• Авто с турбиной меньше выбрасывает вредных газов в окружающую среду;
• Из-за высокой концентрации воздуха в цилиндрах устройства, топливная смесь сгорает полностью, что делает авто более безопасным.