Это потому, что холодные реверсоры тяги лучше всего подходят для турбовентиляторных двигателей, а большинство гражданских авиалайнеров имеют турбовентиляторные двигатели?
Меньшие самолеты с двигателями как сзади, так и под крылом имели реверсы «ковшового» типа, которые улавливали как горячий, так и холодный выхлоп. Однако ковш не является приемлемым решением для двигателей большого диаметра. К счастью, в современных турбовентиляторных двигателях холодная тяга является основным фактором, поэтому нет смысла пытаться создать достаточно большой ковш. Поэтому получили распространение осевые конструкции.
Во-первых, все крупные гражданские авиалайнеры (и все гражданские реактивные лайнеры) в настоящее время используют турбовентиляторные двигатели, а не только «большинство».
Во-вторых, почти все крупные гражданские авиалайнеры, которые все еще находятся в эксплуатации, используют турбовентиляторные двигатели с высокой степенью двухконтурности со степенью двухконтурности 1 , равной 5: 1 или выше. С этими двигателями подавляющая часть тяги двигателя создается холодным перепускным воздухом, а не горячим воздухом активной зоны, поэтому, даже если вы поменяете местами горячий и холодный потоки, вы получите лишь немного больше тормозной силы обратной тяги. чем если бы вы изменили направление только холодного потока (оставив нетронутым выхлоп горячего ядра).
Реактивные лайнеры, использующие ТРДД с малой двухконтурностью (степень двухконтурности ниже 5:1 и обычно ниже 2-3:1), генерируют большую часть своей тяги за счет выхлопа активной зоны (в большинстве двигателей с малой двухконтурностью выхлоп активной зоны создает большую часть тяги ) . полная тяга двигателя), поэтому для того, чтобы реверсивная тяга создавала полезную тормозную силу на этих самолетах, вы должны реверсировать как горячий, так и холодный потоки выхлопных газов. 2 Однако немногие из этих самолетов остаются в эксплуатации из-за высокого расхода топлива и шума, создаваемого ТРДД с малой двухконтурностью. 3
Большинство реактивных лайнеров первого поколения с турбовентиляторным двигателем с большим байпасом имели реверсоры как для горячего, так и для холодного потока выхлопных газов (известные как реверсоры турбины и реверсоры вентилятора соответственно), используя для этого ряд различных систем . Однако оказалось , что реверсирование только холодного байпасного потока имеет ряд важных преимуществ:
Поскольку реверсоры турбины создавали лишь небольшое дополнительное тормозящее усилие (помните, что подавляющее большинство тяги двигателя с высокой степенью двухконтурности создается перепускным воздухом), их деактивация привела лишь к незначительному увеличению тормозного пути, в то же время значительно облегчив проблемы с техническим обслуживанием, связанные с реверсы. 8 В более поздних поколениях реактивных лайнеров с ТРДД с большой степенью двухконтурности полностью отсутствовали реверсоры турбины.
1 : Отношение количества воздуха, проходящего через перепускной канал, к количеству воздуха, прошедшему через сердцевину двигателя.
2 : В большинстве авиалайнеров с турбовентиляторным двигателем с малым байпасом используются (d) культовые ковши позади двигателя (известные в отрасли как реверсоры целевого типа ), хотя существуют и другие методы .
3 : Единственными реактивными лайнерами с малым байпасом, которые все еще относительно часто используются (и в основном в странах третьего мира), являются DC-9-80 и 737-200, и даже они выводятся из эксплуатации с каждым днем. Турбовентиляторные двигатели с малой степенью двухконтурности по-прежнему более распространены на бизнес-джетах, но постепенно их вытесняют новые модели бизнес-джетов с высокой степенью двухконтурности. Единственная область, в которой ТРДД с малой двухконтурностью не сдают свои позиции, — это боевые военные самолеты, где их громкость и тяга менее важны, чем их быстрая реакция на газ 4 и их хорошие характеристики в сверхзвуковом полете.
4 : ТРДД с большим байпасом имеют тяжелые роторы вентиляторов большого диаметра, которым требуется время, чтобы разогнаться до нужной скорости. Меньшие вентиляторы двигателя с малым байпасом имеют гораздо меньшую угловую инерцию, что позволяет двигателю быстрее разгоняться и замедляться.
5 : Даже «холодный» перепускной воздух ТРДД с большой степенью двухконтурности по человеческим меркам все еще довольно горячий из-за значительного количества по существу адиабатического 6 сжатия, создаваемого вихревым вентилятором (который также известен как 7 низкого давления ). компрессор ; он не только направляет воздух по байпасному каналу, но и способствует предварительному сжатию воздуха, поступающего в активную зону); однако выхлоп активной зоны, подвергшийся сжатию не только от вентилятора, но и от всех других ступеней компрессора, а затем использованный для сжигания топлива в камере (камерах) сгорания, еще намного горячее.
6 : Адиабатическое сжатие — это сжатие, которое происходит достаточно быстро, так что нет времени для утечки тепла в сжимаемый материал или из него, что является довольно хорошим приближением к тому, что происходит с перепускным воздухом в ТРДД.
7 : «Низкое давление» здесь очень относительно.
8 : В этом отношении история турбинных реверсоров напоминает историю торможения носового колеса — еще одна система замедления, установленная на некоторых ранних реактивных лайнерах, которая оказалась более сложной в обслуживании, чем могло бы оправдать незначительное увеличение тормозного пути, которое она обеспечивала, и, следовательно, , отключен или удален.
пользователь14897