Wie wirkt sich ein Nachbrenner auf den Kompressor aus, wenn der Düsenaustritt nicht erhöht wird?

Für den Betrieb eines Nachbrenners ist eine Anpassung der Düsenaustrittsfläche erforderlich. Soweit ich weiß, ist es notwendig, die Düse zu öffnen, wenn der Nachbrenner seine Temperatur erhöht oder der Massendurchsatz abnehmen würde. Es ist auch notwendig, die Düse zu schließen, wenn der Nachbrenner abkühlt oder die Turbine hochdrehen und die kritische Drehzahl überschreiten würde.

Nun möchte ich wissen, was mit dem Kompressor passiert, wenn der Auslassbereich nicht angepasst wird?

Wenn die Nachbrennertemperatur steigt und die Düse nicht angepasst wird, denke ich, dass der Kompressor seine normalisierte Drehzahl reduzieren wird u / γ R T aufgrund des reduzierten Massendurchflusses und es kommt auch einem Kompressorstillstand (Surge) nahe.

Ist es richtig, dass die Kompressordrehzahl reduziert wird oder bleibt sie gleich und der Massenstrom wird gedrosselt?

Antworten (1)

Ja, bei leuchtendem AB muss die Düse geöffnet werden, da durch die Erhöhung der Abgastemperatur die Dichte abnimmt (Druck bleibt etwa gleich) und somit der gleiche Massenstrom eine größere Düsenfläche zum Durchströmen benötigt. In AB ist der Motormassenstrom etwa gleich groß wie im maximalen Trockenlauf. Der AB sitzt im Grunde hinter dem Kern und arbeitet mehr oder weniger unabhängig, da die Änderung der Düsenfläche die Änderung der Abgastemperatur kompensiert.

Und Sie haben genau Recht, wenn die Düse beim Ausschalten des AB nicht reduziert würde, würden die Spulen überdrehen.

Wenn die Düsenfläche nicht vergrößert würde, würde das plötzliche Anzünden des AB höchstwahrscheinlich den Motor abwürgen - wahrscheinlich den Lüfter, da die Gegendruckwelle leicht den Bypass-Kanal hinauf wandern kann. AB-Stände waren bei Militärmotoren mit niedrigem Bypass der ersten Generation üblich. Wenn Sie den AB langsam anzünden könnten, sollte dies nur dazu führen, dass die Spulen langsamer werden und der Massenfluss entsprechend abnimmt. Moderne ABs leuchten etwas progressiv, um ein "weiches" Licht zu geben. Ältere Designs waren nicht ganz so raffiniert.

Siehe zB Seite 208 :

Der TF30 ... hatte immer noch Kompressorprobleme beim Ein- und Ausfahren des Nachbrenners.

Und hier zum F100 Spruch:

Einige Stagnationsstillstände wurden durch "harte" Nachbrennerlichter verursacht, bei denen es sich um Mini-Explosionen handelte, die im Inneren des Nachbrenners stattfanden, als er angezündet wurde. Die Druckwelle von der Explosion breitete sich dann durch den Kanal zum Lüfter aus, wodurch der Lüfter zum Stillstand kam und manchmal sogar die vordere Kompressorstufe ebenfalls zum Stillstand kam. Diese Arten von Stagnationsabrissen traten normalerweise in großen Höhen und bei hohen Machzahlen auf.

Lesen Sie auch Goodbye F100 Stagnation Stalls , siehe:

Um den Einfluss von Druckwellen zu verringern, die den Lüfterkanal hinauflaufen, wurde die Verdichtereinlasslippe verschoben, um sie näher an die Rückseite des Lüfters zu bringen.

+1 für deine Antwort. aber was passiert mit dem Kompressor, wenn der Bereich nicht angepasst ist? Ändert der Kompressor seine normalisierte Drehzahl? u / γ R T ?
@MrYouMath. Wenn der Düsenbereich nicht angepasst ist, verursacht das abrupte Anzünden eine Druckwelle, die den Bypass-Kanal hinauf wandert und den Lüfter blockiert. Wenn man den AB ganz langsam anzünden könnte, ja, theoretisch würden sich Drehzahl und Massenstrom anpassen.