Рис. 5. Зависимость среднего эф-
фективного давления
p
e
(сплош-
ная кривая) и эффективной мощ-
ности
N
e
(штриховая кривая) АПД
М9ФВ на номинальном режиме
(
n
= 2800
мин
−
1
) от вихревого числа
T
n
момент времени задается при допущении об отсутствии горизонталь-
ной закрутки, в то время как на практике, как правило, эти движения
в цилиндре двигателя присутствуют одновременно. Тем не менее для
оценки влияния закрутки потока на эффективные показатели работы
исследуемого двигателя такой расчет вполне приемлем.
В ходе расчетов определено, что для значительного повышения
мощности двигателя (от
N
e
= 268
кВтдо
N
e
= 306
кВт соответствен-
но) необходимо увеличение турбулентности свежего заряда до
T
n
= 2
(рис. 5).
В реализованных конструкциях подобные высокие значения вихре-
вых чисел могутбыть получены за счетприменения профилирован-
ных впускных каналов, а также камер сгорания специальной формы.
В оптимальных условиях удается существенно понизить вероятность
возникновения детонации, снизив тем самым октановое число приме-
няемого бензина на 4-5 единиц [9].
Регулируемое повышение давления на впуске.
Для обеспечения вы-
сотности выполняются следующие мероприятия: создание двигателя
с резервом мощности на земле (переразмеренность или пересжатие), а
также введение в состав силовой установки агрегатов наддува — при-
водных компрессоров или свободных турбокомпрессоров. Последний
вариантобеспечиваетбольшую высотность с одновременным сниже-
нием удельного веса двигателя при его эксплуатации на расчетной
высоте.
Как правило, при работе двигателя с агрегатом наддува осуще-
ствляется регулирование степени повышения давления (перепуск ча-
сти газа перед турбиной или стравливание его за компрессором, турби-
ны с изменяемой геометрией) в зависимости от режима работы порш-
невого двигателя и высоты полета летательного аппарата. Данная мера
позволяетизбежать риска возникновения детонационных явлений при
малых высотах полета и более позднее падение эффективных показа-
телей двигателя с дальнейшим ростом высоты.
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение” 2013. № 4 89
