Работа двигателя на неэффективных режимах, вызванных нераци-
ональным выбором передачи в КПП или некорректным управлением
регулируемым сопловым аппаратом силовой турбины (РСА ТС), по
расчетной оценке может дать перерасход топлива от 5 до 20%.
Среди различных способов обеспечения тормозных качеств транс-
портного ГТД со свободной турбиной только один (с управляемой
муфтой связи валов этой турбины с турбокомпрессором) позволяет
выполнять торможение двигателем с отключением подачи топлива.
При всех остальных способах, в том числе при использовании РСА
ТС, расход топлива на тормозных режимах в лучшем случае соот-
ветствует расходу на режиме МГ или превышает последний. Таким
образом, учитывая, что для транспортного ГТД продолжительность
режимов МГ при эксплуатации может составлять 15. . . 30% [4], не
считая отмеченных ранее крайних случаев, когда она достигает 50%,
а продолжительность тормозных режимов составляет 3. . . 8%, можно
предположить, что ГТД в среднем четверть своего времени работает
с расходом топлива, соответствующим режиму МГ.
Абстрагируясь от других факторов (влияния способа управления,
динамических характеристик ГТД, характеристик машины, ее транс-
миссии и трассы), рассмотрим зависимость ПРТ от трех основных
характеристик двигателя — удельного расхода топлива, протекания на-
грузочной характеристики и расхода топлива на режиме МГ.
Удельный расход топлива на расчетном режиме.
На первый
взгляд, этот параметр должен в первую очередь определять ПРТ при
прочих равных условиях. Как правило, под удельным расходом топ-
лива
С
е
0
обычно подразумевается стендовый (условный) удельный
расход топлива. Переход к объектовым условиям работы ГТД (с сопро-
тивлениями на входе 5. . . 7 кПа и выходе
1
,
5
кПа) дает повышение
этого значения и снижение мощности в зависимости от параметров
двигателя и типа системы очистки воздуха на 14. . . 20%.
Логично, что при анализе влияния на ПРТ термодинамического
совершенства двигателей следует сравнивать показатели их удельного
расхода топлива в объектовых условиях, отнесенные к мощности на
ведущем колесе, с учетом всех объектовых потерь и отборов мощ-
ности.
В настоящей статье не ставится целью изучение факторов, влия-
ющих на удельный расход топлива на расчетном режиме. Отметим,
что для транспортного ГТД в этом плане основными направлениями
являются повышение температуры при умеренных отборах воздуха
на охлаждение, в том числе в перспективе — с использованием кон-
струкционных керамических материалов (ККМ), а также применение
теплообменника с высокой степенью регенерации.
До практического внедрения ККМ, отработки технологий произ-
водства и надежности конструкций “горячих узлов” из керамики в
112 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2014. № 3
