Wird die Kraftstoffeffizienz der Turbowelle durch die N2-Beladung beeinflusst?

Die freie Turbinenwelle kann abgerufen werden$N_2$, Aber$N_f$ist häufiger.

Ihre Kraftstoffkontrolle für eine Turbowelle ist nicht so einfach. Es erfordert eine Kraftstoffsteuereinheit und eine Motorsteuerung, die wissen muss, wie viel Drehmoment am erzeugt wird$N_f$.

Eine Kraftstoffsteuereinheit [agiert] als Vermittler zwischen den Bedienelementen des Bedieners und dem Kraftstoffhahn. Der Bediener verfügt über einen Leistungshebel, der nur das Potenzial des Motors steuert, nicht den tatsächlichen Kraftstofffluss. Die Kraftstoffsteuereinheit fungiert als Computer, um die Kraftstoffmenge zu bestimmen, die erforderlich ist, um die vom Bediener angeforderte Leistung zu liefern.

Und

[Ein] Turboprop- oder Turbowellen-Triebwerkssteuerungssystem hat eine zusätzliche Aufgabe zu erledigen, die nicht von seinen Turbojet- und Turbofan-Gegenstücken geteilt wird. Es muss die Geschwindigkeit des Propellers oder der freien Turbine steuern und regelt normalerweise den Anstellwinkel der Propellerblätter. ( Quelle )

Wenn Sie die FCU und andere Motorsteuersysteme nicht umgehen, benötigen Sie eine variierende Last, um den Kraftstofffluss (indirekt) steuern zu können.

Der Betrieb einer unbelasteten Turbowelle mit hoher Leistung ist sehr gefährlich, da sich die freie Turbine mit einer Drehzahl dreht, die weit über ihren Auslegungsgrenzen liegt. Unbelastete freie Turbinen können ebenfalls eine automatische Abschaltung verursachen.

Von Emoscopes (Eigene Arbeit: gezeichnet mit XaraXtreme) [ GFDL , CC-BY-SA-3.0 oder CC BY 2.5 ], über Wikimedia Commons

Motoren mit freier Turbine sind heute üblicherweise mit einer Vorrichtung zum Abschalten der Kraftstoffzufuhr am HD-Hahn ausgestattet, wenn das Drehmoment in der Turbinenausgangswelle plötzlich auf Null abfällt.

Ein Nachteil des einfachen Turboprops mit freier Turbine ist sein Verhalten, wenn die Last plötzlich auf Null fällt. In einem solchen Fall überdreht die freilaufende Turbine und wird durch Zentrifugalkräfte zerstört.

Mit anderen Worten, Sie benötigen eine Last unterschiedlichen Grades, Sie können ein unbelastetes, vollständig montiertes Freiturbinentriebwerk nicht testen.

Der Wirkungsgrad ist ein Maß für den Kraftstoffdurchfluss pro Schub-/Drehmomenteinheit , daher ist eine Last erforderlich, um diese Messung zu erhalten.

Aufgrund der Kommentare fragen Sie sich meiner Meinung nach: Wird die Kraftstoffverbrennung durch die Belastung der Gasgeneratorwelle beeinträchtigt? Und mit Laden meinen Sie meiner Meinung nach die Last durch das Zubehörgetriebe, um Dinge wie Ölpumpe, Kraftstoffpumpe, Lichtmaschine usw. anzutreiben. Ja, diese wirken sich absolut auf die Kraftstoffverbrennung aus. Denken Sie über die Konsequenzen nach, wenn sie es nicht tun. Wenn Sie die 10-fache Leistung durch die Ölpumpe ziehen könnten, ohne die Kraftstoffverbrennung zu beeinträchtigen, haben Sie kostenlos Energie erzeugt und die Gesetze der Thermodynamik verletzt. Also ja, das wirkt sich auf den Kraftstoffverbrauch aus. Die Frage ist, beeinflusst es es sehr? Nicht viel, aber wahrscheinlich genug, dass Sie es berücksichtigen müssten. Die Leistungsaufnahme des Zubehörgetriebes ist relativ gering im Vergleich zur Leistungsaufnahme der Nutzturbine. Ich schätze, es sind ein paar Prozent. Aber ein Fehler von wenigen Prozent bei der Berechnung des Kraftstoffverbrauchs ist wahrscheinlich nicht akzeptabel. Sie sollten es also berücksichtigen.