Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Diagnoza użycia samolotów F-35 w siłach powietrznych RP. zarys problematyki

Sztobryn Marcin

Aviation and Security Issues

|

2023

|

No. 1

369--382

PL

Dostawa 32 samolotów F-35 to ogromna szansa na skok generacyjny i jakościowy dla Sił Powietrznych Rzeczypospolitej Polskiej. Samoloty F-35 z powodzeniem mogą zostać implementowane do procesu eksploatacji. Jako myśliwiec sieciocentryczny, niezwykle śmiercionośny oraz przeżywalny, F-35 gwarantuje użytkującym je pilotom krytyczną dominację nad jakimkolwiek przeciwnikiem, pozwalając na realizowanie misji i w pełni bezpieczny powrót do wskazanej lokalizacji. Samolot F-35 stanowi wyróżnik w działaniach wojennych, stając się najbardziej zaawansowanym węzłem sieciowej wizji operacyjnej konfliktów zbrojnych XXI wieku. Celem artykułu było przedstawienie wybranych możliwości użycia samolotów F-35 w lotnictwie Sił Powietrznych RP. Główną metodą badawczą były: kwerenda literatury przedmiotu, analiza, komparatystyka oraz uogólnienie. Przedstawione wyniki dociekań naukowych pozwoliły wskazać w sposób wymowny na potencjał wynikający z zakupu nowej platformy. Możliwymi zadaniami polskiego samolotu F-35 stanie się realizacja misji przewagi powietrznej, panowania w powietrzu, ataku strategicznego, wywiadu, obserwacji i rozpoznania oraz walki radioelektronicznej.

EN

The delivery of 32 F-35 aircraft is a huge opportunity for a generational and qualitative leap for the Air Force of the Republic of Poland. F-35 aircraft can be successfully implemented into the operational process. As a network-centric fighter, extremely lethal and survivable, the F-35 guarantees its pilots critical dominance over any opponent, allowing them to carry out their missions and return to the indicated location in complete safety. The F-35 aircraft is a differentiator in warfare, becoming the most advanced node of the network operational vision of 21st century warfare. The aim of the article was to present selected possibilities of using F-35 aircraft in the Polish Air Force. The main research methods here are: literature research, analysis, comparative studies and generalization. The presented results of scientific investigations allowed to clearly indicate the potential resulting from the purchase of the new platform. Possible tasks for the Polish F-35 aircraft will become implementation of Air Superiority, Air Supremacy, Strategic Attack, Intelligence, Surveillance, and Reconnaissance, Electronic Warfare missions.

2

F-16 Engine Maintenance Risk Management

Szrama Sławomir, Kadziński Adam

Journal of Mechanical and Transport Engineering

|

2019

|

Vol. 71, No 2

33--43

EN

F-16 is the most advanced aircraft in the Polish Air Forces. It has been equipped with the very modem, sophisticated and advanced turbofan engine F100-PW-229. Due to the fact, that there is only one engine, its reliability, durability, efficiency and performance are the crucial factors for the safety reasons. First time in the history of the Polish Air Forces 31st Tactical Air Force Base Poznań-Krzesiny received capabilities to perform engine and engine components repairs at the base level. Military technicians responsible for this task must be aware of the hazards concerned with the engine maintenance processes. In the article authors researched maintenance system of the FI00 turbofan engines. For the study purposes authors of this article created maintenance risk model for the maintenance activities on the turbofan jet engine. On the example of one maintenance task authors presented risk management process comprising hazards identification, hazards formulation, risk assessment and risk mitigation. As a result of the risk assessment authors proposed risk mitigating factors. The main goal of this article was to provide clues and guidelines for the maintenance key personnel how to assess and manage risk during engine repairs and overhauls processes.

PL

W pracy obszarem rozważań autorów jest system utrzymania silników turbinowych F100 samolotów wielozadaniowych F-16. Zbudowano model systemu utrzymania silników turbinowych oraz procesów w nim realizowanych. Dla przyjętej domeny analiz, dla wybranego przykładowego zadania realizowanego w ramach systemu utrzymania silników FI00, zaprezentowano procedury: przygotowywania narzędzi do rozpoznawania źródeł zagrożeń, rozpoznawania źródeł zagrożeń, grupowania źródeł zagrożeń i formułowania zagrożeń. Podano końcowe efekty procesu identyfikacji zagrożeń w postaci ich charakterystyk, na które składają się: grupa źródeł zagrożenia, sformułowanie zagrożenia, przewidywane straty / szkody będące wynikiem aktywizacji zagrożenia. W rezultacie przeprowadzonego procesu szacowania ryzyka zaproponowano działania zmierzające do złagodzenia ryzyka zagrożeń. Głównym celem artykułu było przedstawienie wskazówek oraz metodyki postępowania dla personelu zarządzającego systemem utrzymania silników samolotów F-16 w zakresie zarządzania ryzykiem w trakcie wykonywania napraw i remontów silników.

3

Perspective assumptions of pilot training on multi-role combat aircraft in Poland

Kulik Tomasz, Dygnatowski Sławomir, Przybysz Kamil, Grzesik Norbert

Journal of KONBiN

|

2019

|

Vol. 49, iss. 4

481--489

EN

The article deals with the subject of diagnosing the current system of pilot training on multi-role aircraft in Poland. The authors pay particular attention to changes in its organization, arising from the compromise between technology, needs and funds on the part of the organizers. The recommended perspective changes in its organization in Poland result from the past three years of research in the Air Force University and institutions engaged in the discussed issues. The issues continue the research process handled in the dissertation [5], resulting from analyses and comparisons with world trends in this respect. The obtained findings suggest that it is essential to achieve the planned outcomes of training pilots on multi-role aircraft, at the same time reducing time and costs. It is linked to the introduction of modern aircraft or equipment supporting the process of pilot training.

PL

Tematem publikacji jest diagnoza aktualnego systemu szkolenia lotniczego pilotów wielozadaniowych samolotów bojowych (WSB) w Polsce. W artykule szczególną uwagę zwrócono na zmiany w jego organizacji wynikające z kompromisu między techniką, potrzebami, czy finansami jego organizatorów. Sugerowane perspektywiczne zmiany w jego organizacji w Polsce są wynikiem prowadzonych w ostatnich trzech latach badań w Lotniczej Akademii Wojskowej oraz instytucjach lotniczych zajmujących się poruszaną problematyką. Zawarte kwestie są kontynuacją procesu badawczego zawartego w dysertacji [5] oraz wynikiem analiz i porównań ze światowymi trendami w tym zakresie. Uzyskane wyniki pozwalają stwierdzić, że należy dążyć do osiągnięcia zakładanych efektów szkoleniowych pilotów WSB przy redukcji czasu i kosztów. Wiąże się to z wprowadzeniem nowoczesnych statków powietrznych oraz urządzeń wspomagających proces szkolenia lotniczego.

4

Hazard identification process implementation in selected analysis domain of the maintenance system of the multirole F-16 aircraft

Szrama S., Kadziński A.

Journal of Mechanical and Transport Engineering

|

2017

|

Vol. 69, No. 2

69--86

EN

In this article authors researched maintenance system of the multirole F-16 aircraft. For the study purposes, the F-16 maintenance system model has been created. From this model, the main analysis domain was derived, comprising „Minor aircraft objects discrepancies removal” process. Considering such an analysis domain, on the basis of the schematic diagram of the hazard identification process, authors presented the following procedures: tools preparation for the hazard sources identification, hazard sources identification, hazard sources grouping and hazards formulation. The main goal of this article was to provide hazard identification process results as hazard specifications, which include: a group of hazard sources, hazards formulation and the most probable/predictable consequences, severities and losses/harms of the hazard activation.

PL

W pracy obszarem rozważań jest system obsługi samolotu wielozadaniowego F-16. Zbudowano model systemu obsługi samolotu wielozadaniowego F-16. W ramach tego modelu wyróżniono domenę analiz obejmującą proces „Usuwanie drobnych niezdatności obiektów samolotu”. Dla przyjętej domeny analiz, na tle schematu ideowego procesu identyfikacji zagrożeń, zaprezentowano procedury: przygotowywania narzędzi do rozpoznawania źródeł zagrożeń, rozpoznawania źródeł zagrożeń, grupowania źródeł zagrożeń i formułowania zagrożeń. Podano końcowe efekty procesu identyfikacji zagrożeń w postaci charakterystyk zagrożeń, na które składają się: grupa źródeł zagrożenia, sformułowanie zagrożenia, przewidywane straty / szkody będące wynikiem aktywizacji zagrożenia.

5

Exhaust emissions evaluation for multi-role fighter aircraft operation

Merkisz J., Markowski J., Pielecha J., Jasinski R., Wirkowski P., Slusarz G.

Journal of Polish CIMEEAC

|

2016

|

Vol. 11, no 1

117--130

EN

Multi-role aircraft as a technical object of a certain functional purpose and operating characteristics resulting from its construction, affects the operating environment mechanically, as a source of disturbance of the medium in which it moves and chemically, by generating the emission of harmful substances resulting from the need to use consumable fuels. Operation of multi-role aircraft, in contrast to civil aircraft, is characterized by high volatility of flight data resulting from the diversity of performed tasks. Therefore it seems desirable to attempt the ecological evaluation of the drive in terms of emissions on the basis of a dedicated test for a particular group of aircraft. An attempt at such an assessment is presented in this article.

6

Masowe kryteria wyboru punktu obliczeniowego silnika dwuprzepływowego do napędu samolotu wielozadaniowego

Wygonik P.

TTS Technika Transportu Szynowego

|

2015

|

R. 22, nr 12

1703--1708, CD

PL

W artykule przedstawiono model masowy oraz model zużycia paliwa zespołu napędowego samolotu wielozadaniowego. Oba modele na potrzeby artykułu powiązano z parametrami termogazodynamicznymi obiegu silnika. Wprowadzono pojęcie wskaźnika jednostkowej masy silnika jako sumy masy silnika i masy paliwa odniesionych do ciągu silnika w tzw. punkcie obliczeniowym. Zbadano jaki wpływ na zmianę wskaźnika masy mają wielkości definiujące punkt obliczeniowy (wysokość lotu, prędkość lotu). Zbadano również jak na przykładzie przyjętego modelu zmienia się wskaźnik masy gdy zmienia się (na etapie projektowania)parametry obiegu silnika jak: spręż sprężarki, temperatura spalin przed turbiną, stopień podziału strumienia. Uwzględniono również wpływ długotrwałości lotu samolotu, na charakterystyki masowego modelu obliczeniowego. Ustalono, że dla tzw. misji długotrwałych minimum wskaźnika masowego znajduje się blisko tzw. sprężu ekonomicznego, a dla misji krótkotrwałych przesuwa się w kierunku sprężu optymalnego. Bardzo ważnym wnioskiem jest stwierdzenie, że najlepsze wartości parametrów termogazodynamicznych obiegu silnika mają mniejsze wartości niż te, które charakteryzują jednostkowe zużycie paliwa, co ma istotne znaczenie dla wyboru parametrów optymalnych silnika. Wskaźnik całkowitej sumarycznej masy jednostkowej silnika jest jednym z kryteriów optymalizacji parametrów obiegu silnika z punktu widzenia wykonywanej misji lotniczej.

EN

The presented model of the masses of the engine, and the fuel consumption model which are the functions of thermodynamic parameters were described in the article. In the paper specific total engine mass index was introduced. This index is equal to total engine-fuel mass divided by thrust in design point. Impact of the choice of the design point (Mach velocity and altitude H) on the total mass index of the engine and the fuel used up was presented for different airplane mission. The next problem is to find those thermodynamics parameters (compression ratio, turbine inlet total temper-ature, bypass ratio) which give minimum of total mass of engine and consumed fuel for different airplane missions. A very important parameter that plays the part in fuel consumption is airplane flight time. For long-lasting mission minimum of specific mass is occurs for compression ratio near his economic value (for specific fuel consumption). For short missions minimum of specific mass occurs for smaller compression ratio (near 20-30), but greater than for those giving maximum specific thrust. A little change in minimum value of specific mass gives a big difference in compression ratio. The most important conclusion is that the best thermodynamics parameters from minimum mass criterion are less than for minimum specific fuel consumption. Specific total engine-fuel mass is a very important figure of merit for parameters optimization at the first step of aircraft engines design.

7

Analiza porównawcza testów emisji związków szkodliwych spalin silnika turbinowego

Merkisz J., Markowski J., Ślusarz G., Galant M., Karpiński D., Wirkowski P.

Combustion Engines

|

2015

|

R. 54, nr 3

449--455

PL

Lotnicze silniki turbinowe o sile ciągu większej od 27,6 kN podlegają normom emisji związków szkodliwych spalin zgodnie z Aneksem 16 Konwencji Chicagowskiej ustalonymi przez ICAO. Normy emisji silników odrzutowych określone są wg przyjętego jako wzorcowy - cyklu startu i lądowania LTO (ang. Landing and take-off cycle). Normy te stosuje się również dla silników wykorzystywanych w wojskowych samolotach wielozadaniowych. Jednak eksploatacja samolotów wielozadaniowych różni się od eksploatacji cywilnych statków powietrznych. W związku z tym przeprowadzono analizę wyników emisji zanieczyszczeń uzyskanych w przeprowadzonych testach badawczych z wartościami emisji wynikających z wytycznych zawartych w normach.

EN

Aviation gas turbines with thrust greater than 27.6 kN are subject to exhaust emission norms and regulations for harmful compounds outlined in Annex 16 of the Chicago Convention as established by ICAO. Jet engine emission standards are defined with the use of an established takeoff and landing model known as the LTO cycle (Landing and take-off). These standards also apply to engines used in multi-role combat aircraft. However, multi-role combat aircraft operation differs from the operation of civilian aircraft. Therefore, the analysis of the emission results obtained in the carried out research was done with the use of emission values contained in the norm guidelines.

8

Logistyczny system eksploatacji wspomagający operacje powietrzne samolotów wielozadaniowych

Cwojdziński L.

Logistyka

|

2014

|

nr 3

1141--1153

PL

Potrzymanie ciągłości działań i odtwarzanie zdolności statków powietrznych do lotu jest jednym z kluczowych elementów w działaniach lotnictwa na współczesnym polu walki. Powiązania techniczne i eksploatacyjne bojowych statków powietrznych z potrzebami i wymogami operacyjnego użycia sił lotnictwa, ze względu na ich złożoność i obszerność zagadnień w literaturze wojskowej nie były popularnym tematem rozważań naukowych. W opracowaniu autor podejmuje problematykę powiązania zagadnień eksploatacji wielozadaniowych statków powietrznych z przygotowaniem do realizacji misji lotniczych. Bazą dla rozważań jest samolot myśliwsko-bombowych Su-22, użytkowany w Siłach Powietrznych RP od trzydziestu lat. W kolejnych rozdziałach scharakteryzowano uwarunkowania eksploatacyjne wielozadaniowych statków powietrznych w kontekście przewidywanych misji lotniczych, dokonano opisu systemu eksploatacyjnego floty samolotów wielozadaniowych wraz z podstawowymi elementami ich diagnostyki oraz wyszczególniono własności i właściwości systemu wspomagania działań powietrznych. Takie całościowe powiązanie inżynieryjno-technicznego i operacyjnego działań lotniczych stanowiło podstawę do zaproponowania modelowego rozwiązania wsparcia eksploatacyjnego misji lotniczych realizowanych przez samoloty wielozadaniowe. Uzupełnieniem treści jest uwzględnienie aspektów ekologicznych w procesie zabezpieczenia eksploatacyjnego bojowych statków powietrznych, które ma szczególny wpływ w przypadku realizacji zadań w czasie pokoju.

EN

Logistical Maintenance Support System (LMSS) efficiency is one of the crucial element in air operations. Turnaround time and aircraft readiness for the combat mission inflict the tempo of operation and successful joint and air objectives achievement. Contemporary multirole aircraft exploitation requirements needs to be fulfilled by the engendering personnel in very restrictive manner. Coordination and proper preparation all system elements is complicated and demanding issue. On other hand, all maintenance system activities needs to be correlated with operational requirement established for air mission. Above aspects of the air operational and maintenance activities have been characterized based on analysis of thirty years of Su-22 Fitter exploitation period in Polish Air Forces. The model for Maintenance Support System dedicated for multirole aircraft is the main outcome of the undertaking research. These aircraft exploitation aspects are valid for the combat environment first of all. But during the peace time, additional natural environment security precocious and implications has been characterized as well.

9

Analiza parametrów eksploatacyjnych silnika samolotu wielozadaniowego

Merkisz J., Markowski J., Pielecha J., Ślusarz G.

Logistyka

|

2014

|

nr 6

7308--7313

PL

Istniejące procedury badawcze związane z oceną ekologiczną lotniczych silników dużej mocy lub o dużej sile ciągu, dotyczą stacjonarnych prób badawczych odniesionych do zdefiniowanego w normach testu LTO. Jest to test odnoszący się do warunków eksploatacji statków powietrznych w rejonie lotniska i zawiera wszystkie fazy eksploatacyjne samolotu z wyjątkiem lotu. W przypadku samolotów transportowych i pasażerskich faza lotu jest ustalona i parametry eksploatacyjne silnika nie ulegają dużym i częstym zmianom co ułatwia ewentualne oszacowanie emisji w tej fazie. W przypadku samolotów wielozadaniowych wykorzystywanych w celach militarnych eksploatacja podczas lotu charakteryzuje się dużą zmiennością warunków pracy zespołu napędowego. Przez co test LTO znacznie odbiega od warunków eksploatacji. Dlatego przeprowadzono analizę parametrów pracy silnika podczas rzeczywistych warunków eksploatacyjnych samolotu. Na podstawie uzyskanych informacji opracowano test badawczy odzwierciedlający warunki eksploatacyjne pracy tych silników.

EN

In-flight operation of multi-role aircraft used for military purposes is characterized by highly changeable operating conditions of the propulsion system. As a result, actual operating conditions can hardly be reflected in stationary tests. Therefore, emissions of toxic compounds in exhaust gas are measured in a stationary LTO test. However, tests of this kind do not allow one to determine emission rates of each toxic compound in exhaust gas in actual operation conditions. Therefore, efforts are being made to develop new methods enabling a more accurate assessment of toxic emissions from multi-role aircraft. Therefore, an attempt was taken to analyse engine operation parameters during actual operation. On the basis of information collected in this way an emission test was developed, reflecting operation conditions of those engines. Measurements of emission concentrations during pre-flight tests coupled with the proposed emission test made it possible to determine specific emissions of toxic compounds, based on which environmental performance of multi-role aircraft propulsion systems can be assessed.

10

Selection criteria of internal parameters of turbofan engine for the type of multi-task aircraft mission

Wygonik P.

Combustion Engines

|

2013

|

R. 52, nr 3

483--488

EN

The problem described in the paper concerns the selection strategy of the so-called calculation point of the turbofan engine of the multi-task aircraft already at the stage of preliminary design of the aircraft and aircraft engine as a system. A multi-task airplane during each mission needs to perform a series of tasks with different levels of power utilization, while changing the mass, at different altitudes and flight velocities. There was defined the criterion of the LoLoLo mission based on an assessment of mission energy consumption. The calculation results were presented from the point of view of the influence of thermo-gas-dynamic parameters of the comparative cycle circulation (such as compression, turbine inlet temperature, the degree of streams distribution) on the criterion of energy resources usage. The presented criterion allows to make a correct selection of parameters of thermodynamic cycle from the viewpoint of energy possibilities of an aircraft and a mission.

PL

Problem przedstawiony w artykule dotyczy strategii wyboru tzw. punktu obliczeniowego silnika systemu lotniczego. Samolot wielozadaniowy podczas każdej misji musi wykonać cały szereg zadań, różniących się poziomem wykorzystania mocy, przy zmieniającej się masie własnej, na różnych wysokościach i prędkościach lotu. Zdefiniowano kryterium oceny misji typu LoLoLo w oparciu o ocenę energochłonności misji. Wyniki obliczeń przedstawiono z punktu widzenia wpływu parametrów termogazodynamicznych obiegu porównawczego (jak spręż, temperatura przed turbiną, stopień podziału strumieni) na kryterium wykorzystania zasobów energetycznych. Przedstawione kryterium pozwala dokonac prawidłowości wyboru parametrów obiegu termodynamicznego z punktu widzenia możliwości energetycznych samolotu i misji.

11

System awaryjnego zasilania samolotu wielozadaniowego

Zahorski T., Grzesik N., Czapla R., Zaremba R.

TTS Technika Transportu Szynowego

|

2012

|

R. 19, nr 9

1845--1852, CD

PL

W artykule przedstawiony został system awaryjnego zasilania samolotu wielozadaniowego będącego na wyposażeniu Sił Zbrojnych RP. Artykuł prezentuje również rozwiązania awaryjnych źródeł zasilania stosowane na innych typach statków powietrznych wykorzystywanych w lotnictwie skupiając się jednak na podstawowych elementach, zasadzie działania i przeznaczeniu układu znajdującego się na wyposażeniu samolotu F-16.

EN

Paper discussed the Emergency Power System. The article describes the emergency power supply system of the multi-role aircraft which is presently owned by the Polish Air Force. The article also presents the emergency power supply system used in other types of aircraft in aviation focusing on basic elements, the operations and purpose of the F-16 system.

12

System eksploatacyjny wspomagania operacji lotniczej

Cwojdziński L., Lewitowicz J., Żyluk A.

Journal of KONBiN

|

2012

|

No. 2 (22)

15--26

PL

System wspomagający eksploatacje opisano w ujęciu działaniowym, Modelowanie systemu wspomagającego eksploatację samolotów wielozadaniowych. Diagnostyka - własność determinująca wykonanie operacji powietrznej. Standardowy cykl eksploatacyjny. Program eksploatacyjny dla floty samolotów wielozadaniowych.

EN

A system to support maintenance, approached with respect to particular maintenance actions. The modelling of a smart system to support maintenance of multi-role aircraft. Diagnostic– properties determining accomplishment of an air operation. A standard maintenance cycle. A maintenance programme targeted at the multi-role aircraft fleet.

13

Probabilistyczny model bojowej misji lotniczej

Cwojdziński L., Lewitowicz J., Żyluk A.

Journal of KONBiN

|

2012

|

No. 2 (22)

27--34

PL

Misje bojowe pojedynczego samolotu wielozadaniowego i grupy samolotów. Scenariusze operacji powietrznych. Probabilistyczny model operacji powietrznej typu powietrze-powietrze (p-p) i powietrze-ziemia (p-z). Prawdopodobieństwo sukcesu lotniczej misji bojowej typu p-p i p-z.

EN

Combat missions of both a single multi-role aircraft and a group of aircraft. Scenarios of air operations. Probabilistic models of air-to-air and air-to-surface operations (AAO and ASO, respectively). Probability that air combat missions of the AA and AS types prove successful.

14

Modele misji lotniczych

Cwojdziński L., Lewitowicz J., Żyluk A.

Journal of KONBiN

|

2012

|

No. 2 (22)

35--44

PL

Misje bojowe pojedynczego samolotu wielozadaniowego i grupy samolotów. Odpowiedniość i gotowość - własności determinujące wykonanie operacji powietrznej. Scenariusze operacji powietrznych. Modele misji lotniczych typu powietrze-powietrze (p-p) i powietrze-ziemia (p-z). Modelowanie komputerowe misji lotniczych.

EN

Combat missions of both a single multi-role aircraft and a group of aircraft. Compatibility and readiness – properties determining accomplishment of an air operation. Scenarios of air operations. Models of air-to-air and air-to-surface operations (AAO and ASO, respectively). Computer modelling of air missions.

15

Kolizje bezzałogowych statków powietrznych z załogowymi statkami powietrznymi

Cwojdziński L., Lewitowicz J., Żyluk A.

Journal of KONBiN

|

2012

|

No. 2 (22)

5--14

PL

Misje bojowe pojedynczego załogowego samolotu wielozadaniowego (ZSW) i grupy samolotów. Bezzałogowe statki powietrzne (BSP) i ich misje operacyjne. Przestrzeń działań bojowych. Problemy sterowania BSP. Scenariusze operacji powietrznych z udziałem ZSW i BSP. Ryzyko kolizji w przestrzeni powietrznej. Prawdopodobieństwo nakładania się tras lotu i ryzyko kolizji.

EN

Combat missions of both a single multi-role manned aircraft (MMRA) and a group of aircraft. Unmanned aerial vehicles (UAVs) and operations thereof. Airspace for combat missions. Issues of UAV control. Scenarios of air operations with MMRA and UAVs engaged. The risk of collision in the airspace. Probability that flight routes overlap and hence, the risk of collision.

16

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

Wygodnik P.

Silniki Spalinowe

|

2011

|

R. 50, nr 3

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.

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.

17

Masowe kryteria doboru parametrów dwuprzepływowego silnika odrzutowego do samolotu wielozadaniowego, dla wybranych zadań lotniczych

Wygonik P.

Silniki Spalinowe

|

2007

|

R. 46, nr SC1

302-312

EN

Two-spool, low bypass mixed turbofan engines with afterburner are used for the power of multi-purpose aircrafts. Parameters of the engine comparative cycle (turbine inlet temperature, compression of compressors), by-pass ratio, fan compressor, (or low pressure compressor) are the most important engine parameters which determine their characteristics and construction. En engine and an aircraft form the complex dependence system, which is additionally complicated by a flight task. In order to fulfill the task there is a necessity for searching the optimum parameters for the total system. The most important equation that binds airplane and engine characteristics is mass balance equation. Accepting the constant value of the masses of the aircraft, obtaining of the maximum masses of the charge is possible at minimization of the masses of the engine and the fuel. The presented model of the masses of the engine, and the fuel consumption model which are the functions of thermodynamic parameters were described in the article. The sum of engine mass and fuel mass was called total engine-fuel mass. In the paper specific total engine mass index was introduced ( γε ). This index is equal to total engine-fuel mass divided by thrust in design point. Impact of the choice of the design point (Mach velocity and altitude H) on the total mass index of the engine and the fuel used up was presented for different airplane mission. The next problem is to find those thermodynamics parameters (compression ratio, turbine inlet total temperature, bypass ratio) which give minimum of total mass of engine and consumed fuel for different airplane missions. A very important parameter that plays the part in fuel consumption is airplane flight time. For long-lasting mission minimum γε is occurs for compression ratio near his economic value (for specific fuel consumption). For short missions minimum of γε occurs for smaller compression ratio (near 20-30), but greater than for those giving maximum specific thrust. A little change in minimum value of gS gives a big difference in compression ratio. The most important conclusion is that the best thermodynamics parameters from minimum mass criterion are less than for minimum specific fuel consumption. Specific total engine-fuel mass is a very important figure of merit for parameters optimization at the first step of aircraft engines design.

18

Criteria of aircraft engine parameters evaluation for multi-purpose aircraft

Wygonik P.

Journal of KONES

|

2007

|

Vol. 14, No. 2

571-578

EN

At the stage of a power unit selection for a multi-purpose aircraft the problem of mutual relations between the dimension of an aircraft and an engine should be solved. Starting from the motion equation of an aircraft and the theory of similarity the criteria and performance were determined which connect in a geometrical and power way the engine and the aircraft. The analysis of the influence of flight conditions and the parameters of an engine comparative cycle on the geometrical dimensions was conducted. In the paper it was shown that the fundamental flight stage which determines the relations between the geometrical parameters of the aircraft and the engine is the take-off or supersonic flight on the big altitude. Usually the parameters selection of the turbine engine thermal cycle is done on the basis of the internal characteristics of the engine, such as specific thrust and specific fuel usage. In case of the turbofan engine model with the mixer, afterburner, and the aircraft model (with simplified aerodynamic and mass characteristics) the influence of the cycle parameters on the performance and aerodynamic lift/drag ratio, the agreed range and the theoretical range was described. The next problem is to find those thermodynamics parameters (compression ratio, turbine inlet total temperature, bypass ratio) which give minimum of total mass of engine and consumed fuel for different airplane missions gamma Z. For long-lasting mission minimum gamma Z is occurs for compression ratio near his economic value (for specific fuel consumption). For short missions minimum of gamma Z occurs for smaller compression ratio (near 20-30), but greater than for those giving maximum specific thrust. A little change in minimum value of gamma Z gives a big difference in compression ratio. The most important conclusion is that the best thermodynamics parameters from minimum mass criterion are less than for minimum specific fuel consumption.

PL

Na etapie wyboru zespołu napędowego do samolotu wielozadaniowego należy rozwiązać problem wzajemnych relacji między wymiarami samolotu i silnika. Wychodząc z równań ruchu samolotu i teorii podobieństwa wyznaczono kryteria i wskaźniki wiążące geometrycznie i energetycznie silnik oraz samolot. Przeprowadzono analizę wpływu warunków lotu samolotu i parametrów obiegu porównawczego silnika na wybrane wymiary geometryczne. W pracy wykazano, że zasadniczym stanem lotu determinującym relacje między parametrami geometrycznymi samolotu i silnika jest start samolotu lub przelot naddźwiękowy na dużej wysokości. Zwykle doboru parametrów obiegu cieplnego silnika turbinowego dokonuje się w oparciu o charakterystyki wewnętrzne silnika- ciąg jednostkowy, jednostkowe zużycie paliwa. W oparciu o model silnika dwuprzepływowewgo, z mieszalnikiem strumieni, dopalaczem oraz model samolotu (przyjęto uproszczone charakterystyki aerodynamiczne i masowe) określono wpływ parametrów obiegu na podstawowe wskaźniki samolotu jak doskonałość aerodynamiczna, zasięg umowny i zasięg teoretyczny. Kolejnym problemem jest określenie parametrów termogazodynamicznych, które pozwalają minimalizować masę silnika i zużytego w trakcie misji samolotu paliwa. W trakcie misji tzw. długich parametr jednostkowej masy względnej silnika gamma Z osiąga minimum dla sprężu całkowitego sprężarki rzędu (20-30), ale większych niż wartości sprężu optymalnego. Niewielka zmiana w wartości minimum gamma Z powoduje znaczną zmianę w wartości sprężu sprężarki. Parametry termogazodynamiczne, które pozwalają minimalizować masę sumaryczną paliwa i silnika są mniejsze niż dla minimum jednostkowego zużycia paliwa i zbliżone do wartości charakterystycznych dla współczesnych silników lotniczych.

19

Ocena możliwości wykorzystania zbiorów rozmytych w badaniu efektywności pokładowych systemów sterowania (kierowania) bronią współczesnych samolotów wielozadaniowych

Adamski M., Grzesik N.

Zeszyty Naukowe / Wyższa Szkoła Oficerska Sił Powietrznych

|

2003

|

Nr 1

15--33

PL

Poniższa publikacja jest próbą odpowiedzi na pytanie: czy istnieje możliwość wykorzystania zbiorów rozmytych w badaniu efektywności pokładowych systemów wspomagających, ze wskazaniem na system sterowania (kierowania) bronią, nowoczesnego samolotu wielozadaniowego? Dokonano analizy wybranych współczesnych, polskich i zagranicznych statków powietrznych oraz analizy współczesnego pola walki pod kątem nielinearności, a także zakresu wykonywanych zadań i dostępnego uzbrojenia, uwzględniając jednocześnie środki przeciwdziałania i mobilność przeciwnika. Przestawiono również charakterystykę, a także cechy systemów rozmytych umożliwiające zastosowanie w lotnictwie wojskowym.