Bilans energetyczny wirników dwuprzepływowych silników odrzutowych

• Autorzy: Balicki W. , Głowacki P. , Szczeciński S. , Kozakiewicz A.

Identyfikatory

DOI

10.5604/05096669.1226166

Warianty tytułu

EN

The rotors energy balance in turbofan jet engines

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przybliżono problematykę bilansowania procesów energetycznych turbinowych silników odrzutowych pracujących w lotniczych zespołach napędowych dla potrzeb analizy i oceny podstawowych parametrów pracy. Przedstawiono - rzadko podejmowany w literaturze specjalistycznej w i programach nauczania - problem ogromnych energii niezbędnych do napędu wentylatorów i sprężarek największych współczesnych dwuprzepływowych turbinowych silników odrzutowych wykorzystywanych powszechnie w lotnictwie dalekiego zasięgu. Na podstawie prostego modelu obliczeniowego oceniono wartości przenoszonych mocy oraz wpływ parametrów przepływowych i cech konstrukcyjnych silników na ich osiągi i sprawność efektywną. Moce potrzebne do napędu wentylatorów najwiekszych obecnie używanych silników sięgają 70 MW, a momenty przenoszone przez wary łaczące turbiny z wentylatorami mogą - w warunkach startowych - sięgać 70 000 Nm.

EN

The article presents problems of energy balancing processes in the turbine jet engines that work in aircraft propulsion units and its influence on analysis and evaluation of basic operating parameters. The paper describes the problem - which is rarely discussed in the specialist literature and in school curricula - of huge amounts of energy required to drive the fan and compressor of huge modern turbofan jet engines which are widely used in long-range aviation. On the basis of a simple calculation model, the value of transmitted power as well as the influence of flow parameters and the design characteristics of engines on their performance and efficiency have been estimated. Powers needed for propulsion of the fans at the biggest engines that are currently in use are up to 70 MW, while torques on shafts connecting turbines with fans can reach up to 70,000 Nm at take-off conditions.

Słowa kluczowe

PL

napędy lotnicze; turbinowe silniki odrzutowe; sprężarki osiowe; bilans energii

EN

aircraft power plants; turbine jet engines; axial compressors; energy balance

• Wydawca: Wydawnictwa Naukowe Instytutu Lotnictwa
• Czasopismo: Prace Instytutu Lotnictwa
• Rocznik: 2016
• Tom: Nr 3 (244)
• Strony: 321--328
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., schem., wykr., wzory

Twórcy

autor

Balicki W.

• Instytut Lotnictwa, Al. Krakowska 110/114, 02-256 Warszawa

autor

Głowacki P.

• Instytut Lotnictwa, Al. Krakowska 110/114, 02-256 Warszawa

autor

Szczeciński S.

autor

Kozakiewicz A.

• Wojskowa Akademia Techniczna, ul. Gen. Sylwestra Kaliskiego 2, 01 -476 Warszawa

Bibliografia

• [1] Balicki W., Chachurski R., Głowacki P., Kawalec K., Kozakiewicz A., Pągowski Z., Szczeciński J. i Szczeciński S., 2010, Lotnicze silniki turbinowe. Konstrukcja-Eksploatacja-Diagnostyka, cz. 1 i cz. 2, Biblioleka Naukowa Instytutu Lotnictwa, Warszawa, s. 428 i s. 460.
• [2] Chachurski R. i Gapski M., 2011, Modelowanie turbinowych silników odrzutowych w środowisku GasTurb na przykładzie silnika K-15, Transactions of the Institute of Aviation, (213), s. 204.
• [3] Dżygadło Z., Łyżwiński M., Otyś J., Szczeciński S. i Wiatrek R., 1982, Napędy lotnicze - Zespoły wirnikowe silników turbinowych, WKiL, Warszawa, s. 510.
• [4] Korczewski Z., 1999, Identyfikacja procesów gazodynamicznych w zespole sprężarkowym okrętowego turbinowego silnika spalinowego dla potrzeb diagnostyki, Wydawnictwo Akademii Marynarki Wojennej, Gdynia.
• [5] Lindstedt P. i Golak K., 2011, Basis of method for the evaluation of engine regulation condition in variable environment. Journal of KONBiN 1(17).
• [6] Muszyński M. i Orkisz M., 1997, Modelowanie turbinowych silników odrzutowych, Biblioteka Naukowa Instytutu Lotnictwa, Warszawa, s. 258.
• [7] Pawlak W. I., 2011, Turbinowy silnik odrzutowy. Elementy symulacji, sterowania i monitorowania, Biblioteka Naukowa Instytutu Lotnictwa, Warszawa, s. 234.
• [8] Szczeciński S. i Balicki W., 2005, Vibration of Turbine Engines as the Criterion of Production Quality of Rotor Assemblies and their Current Technical State., Transactions of the Institute of Aviation, (183), s. 118.
• [9] Tuliszka E., 1997, Sprężarki, dmuchawy i wentylatory, Wydawnictwo Naukowo - Techniczne, Warszawa, s. 828.
• [10] Szczeciński S., 2009, Awaria silnika NK-8 będąca bezpośrednią przyczyną katastrofy samolotu H-62 w dniu 14 marca 1980 roku na Okęciu, Prace Instytutu Lotnictwa, 4(199), s. 158-160.
• [11] Szczeciński S., 2009, Awaria silnika D-30KU będąca bezpośrednią przyczyną katastrofy samolotu H-62M w dniu 05 maja 1987 roku w Lesie Kabackim, Prace Instytutu Lotnictwa, 4(199), s. 161-164.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę