Influence of basic energetic parameters of turbofan engine on multipurpose aircraft maneuvers indexes

• Autorzy: Wygodnik P.

Warianty tytułu

PL

Wpływ podstawowych parametrów energetycznych silnika dwuprzepływowego na wskaźniki manewrowości samolotu wielozadaniowego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Multipurpose aircraft, during one mission, very often must perform many tasks and at the same time must use the energy sources for the maneuvers. The mathematical model of the chosen tasks of an aircraft has been presented, which due to the energetic and economical requirements do not allow to build the uniform optimization criteria. The models of such flight stages have been presented: take off, climbing with the maximum velocity and the maximum angle of climb, horizontal flight both sub-and supersonic, turn determined. In order to make the considerations easier the engine model was reduced to two parameters: non-dimensional loading coefficient and the coefficient of relative engine measure. During the conducted calculations the values of the non-dimensional coefficients were determined which allow to optimize the tasks performed by the aircraft during the mission. By making comparisons of the determined characteristics there were shown the acceptable values of the non-dimensional engine coefficients and there were presented the assessment criteria of the aircraft maneuver properties which are important for the realization of the whole its mission.

PL

Samolot wielozadaniowy, wykonując cały szereg różnorodnych zadań, niejednokrotnie w czasie jednej misji, musi wykorzystywać zasoby energetyczne dla uzyskania wymaganej sytuacją manewrowości. Przedstawiono model matematyczny wybranych zadań samolotu, które z racji wymagań energetycznych i ekonomicznych uniemożliwiają zbudowanie jednolitych kryteriów optymalizacji. Przedstawiono modele takich etapów lotu jak: start, wznoszenie z maksymalna prędkością i maksymalnym katem wznoszenia, lot poziomy pod- i naddźwiękowy, zakręt ustalony. Dla uproszczenia rozważań model silnika sprowadzono do dwóch parametrów: bezwymiarowego współczynnika obciążenia (który zawiera w sobie parametry cyklu roboczego silnika jak temperaturę przed turbiną, spręż całkowity silnika) oraz wskaźnik względnego wymiaru silnika. W trakcie przeprowadzonych obliczeń wyznaczono wartości wskaźników bezwymiarowych pozwalających optymalizować poszczególne zadania wykonywane przez samolot w trakcie misji. Dokonując porównania wyznaczonych charakterystyk wskazano dopuszczalne wartości wskaźników bezwymiarowych silnika i wskazano te kryteria oceny własności manewrowych samolotu, które są istotne dla realizacji całej jego misji.

Słowa kluczowe

EN

turbofan engines; multipurpose aircraft; airplane engine integration

PL

silnik turbinowy dwuprzepływowy; samolot wielozadaniowy; integracja samolotu i zespołu napędowego

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Naukowe Silników Spalinowych
• Czasopismo: Silniki Spalinowe
• Rocznik: 2011
• Tom: R. 50, nr 3
• Opis fizyczny: Pełny tekst na DVD, Bibliogr. 8 poz.

Twórcy

autor

Wygodnik P.

• Faculty of Airplane and Machine Building, Rzeszów University of Technology

Bibliografia

• [1] Filippone A.: Flight performance of fixe and rotary wing aircraft; Elsevier Ltd. 1998.
• [2] Goraj Z.: Dynamika i aerodynamika samolotów manewrowych z elementami obliczeń. Biblioteka Naukowa Instytutu Lotnictwa, Warszawa 2001.
• [3] Orkisz M. (red): Podstawy doboru turbinowych silników odrzutowych do płatowca. Biblioteka Naukowa Instytutu Lotnictwa, Warszawa 2002.
• [4] Rumiancev S.W., Sgilevskij W.A.: Sistemnoe projektirovanie awiacionnogo dwigatela., Izidatelstwo MAI, Moskva 1991.
• [5] Wygonik P.: Kryteria doboru parametrów silnika turbinowego do samolotu wielozadaniowego. Silniki Spalinowe, 4/2006.
• [6] Wygonik P.: Determining of the optimum size of turbo fan engine for obtaining the maximum range of multipurpose airplane, Journal of Kones. Powertrain and Transport. Warsaw 2010.
• [7] Wygonik P. : Determining of the optimum size of turbo fan engine for obtaining the maximum range of multipurpose-airplane, Journal of KONES Powertrain and Transport, Vol.17, No. 2/2010.
• [8] Wygonik P.: The influence of on-design bypass turbine engine parameters on multipurpose aircraft mission energy-consuming, Journal of KONES Powertrain and Transport, Vol.17, No. 1/2010.