Interested Article - Форсажная камера

Форсажная камера ТРД General Electric J79 . Вид со стороны сопла. В торце находится стабилизатор горения с установленными на нём топливными форсунками, за которым видна турбина.

Форсажная камера (форкамера или ФК) — камера сгорания в турбореактивном двигателе , расположенная за его турбиной .

В турбореактивном двигателе имеется избыток кислорода в камере сгорания, но этот резерв мощности не удаётся реализовать простым увеличением подачи горючего — из-за конструктивных ограничений (по температуре, температура газов перед турбиной обычно составляет 1200-1600 К(927-1227°С)) лопаток турбины, на которые поступают горячие газы. Для повышения тяги турбореактивного двигателя используют форсажную камеру, расположенную между турбиной и соплом турбореактивного двигателя, путём дополнительного впрыска и сжигания топлива. Внутренняя энергия рабочего тела (газов) перед расширением в сопле повышается, в результате чего скорость его истечения существенно возрастает, и тяга двигателя увеличивается, в некоторых случаях более чем в 1,5 раза (максимальная температура горения керосина составляет 2200 К (1927°С) [ источник не указан 760 дней ] ). В современных двигателях температура газов перед турбиной достигает 1800-1900 К (1527-1627°C) [ источник не указан 760 дней ] .

Топливо в форсажной камере распыляется форсунками и поджигается свечами , как и при запуске ГТД. В дальнейшем, после розжига ФК, процесс горения поддерживается самостоятельно. Причём, в зависимости от типа двигателя, может просто подаваться определённое количество форсажного топлива (нерегулируемый форсаж ), или подача форсажного топлива может плавно регулироваться в некоторых пределах перемещением РУД . Для нормального горения топливной смеси, позади турбины устанавливается стабилизатор, функция которого заключается в снижении скорости потока до околонулевых значений (завихрения за стабилизатором).

ТРД и ТРДД с форсажной камерой, как правило, оборудованы сложной автоматикой, в том числе автоматически регулируемым соплом, состоящим из подвижных створок, которые служат для регулировки сечения сопла на разных режимах полёта, и автоматическим воздухозаборником , для регулирования подачи воздуха в двигатель в зависимости от скорости полёта и режима работы двигателя.

Ввиду того, что включение форсажа всегда сопровождается интенсивным расходом топлива и повышением тепловых и механических нагрузок на двигатель, такие двигатели обычно устанавливаются на самолётах военного назначения для обеспечения такой ценой превосходства в бою . Применение форсажной камеры в двигателях необходимо для поддержания высокой тяги. Включение форсажа значительно увеличивает тягу, что используется продолжительно как правило, для полётов на сверхзвуковых скоростях .

Истребители пятого поколения имеют возможности крейсерского полета на сверхзвуковых скоростях без использования форсажа .

См. также

Источник —

Same as Форсажная камера