Что такое плоский двигатель?

Да, двигатель с фиксированной номинальной мощностью (я знаком с газовыми турбинами, но эта концепция может применяться к другим типам двигателей) — это двигатель, для которого система управления предназначена для достижения того же уровня тяги (отсюда и термин «плоский»). , до определенного OAT, то при более высоких температурах окружающей среды уровень тяги уменьшается в зависимости от OAT, обычно довольно линейным образом. Эта работа системы управления обеспечивает идентичные характеристики на ровной части диапазона OAT, даже когда двигатель ухудшается (пока он не ухудшается до точки, когда он достигает предела EGT), что делает характеристики самолета предсказуемыми. Но для более высоких OAT это останавливает дальнейшее увеличение EGT. Температура, при которой тяга начинает уменьшаться, обычно составляет 25 или 30 градусов по Цельсию, и ее можно найти в сертификатах типа двигателя EASA или FAA .(например, см. раздел 6 этого документа EASA для CFM56-5 ). См. график из этого документа CFM56 ниже. Итак, ваше понимание было правильным.

Фиксированная мощность — это концепция, согласно которой двигатель, как указано выше, ограничивается блоком управления подачей топлива с точки зрения мощности или выходной тяги для обеспечения равномерной мощности или выходной тяги по мере набора высоты или снижения самолета до тех пор, пока условия окружающего воздуха не позволят двигатель должен работать на максимальной термодинамической мощности двигателя или за ее пределами. Как и любой другой тепловой двигатель, мощность или тяга, создаваемая авиационной газовой турбиной (газовым ядром), зависит от доступного массового расхода рабочего тела (в данном случае воздуха), а также от пределов рабочей температуры горячей части двигателя. Максимальная доступная мощность или тяга, которую газовое ядро ​​может производить на уровне моря при STP, называется термодинамическим рейтингом ядра. Например, турбовальный двигатель Pratt & Whitney Canada PT6-66D имеет термодинамическую мощность 1850 л.с.

Это может быть хорошим рабочим определением

Концепция плоского рейтинга

Рейтинг реактивного двигателя - это характеристика тяги, которая гарантируется производителем для нового двигателя в определенных условиях эксплуатации, таких как взлет, максимальная непрерывная работа, набор высоты, крейсерский режим.

Некоторые двигатели, отличные от Prat и Whitney (P&W), рассчитаны на постоянную скорость компрессора (об/мин). P&W оценивает двигатели для двигателей с постоянной температурой выхлопных газов (EGT). Это называется концепцией плоского рейтинга. Чтобы понять эту концепцию, вы должны понять следующий принцип.

Температура и плотность окружающего воздуха изменяются обратно пропорционально.

Более низкая температура => более высокая плотность

Более высокая температура => более низкая плотность

Объем воздушного потока (фунтов/сек) через двигатель зависит от скорости компрессора и плотности воздуха. Это больше, когда скорость компрессора и плотность высоки.

Скорость компрессора зависит от энергии, доступной для турбины компрессора. Эта энергия поступает от сгорания или воздуха и топлива, поэтому турбина вращается быстрее, когда расход топлива больше. Скорость компрессора также зависит от воздушного потока, проходящего через компрессор. Более высокие скорости воздушного потока снижают скорость компрессора.

Скорость вращения компрессора и количество воздуха, проходящего через компрессор, независимы, но влияют друг на друга.

Температура на входе в турбину пропорциональна энергии, доступной для вращения турбины. Температура выхлопа пропорциональна температуре на входе в турбину. Таким образом, более высокий EGT соответствует большему количеству энергии на турбину, поэтому она может быстрее вращать компрессор.

Когда EGT поддерживается на постоянном уровне или снижается, в результате увеличивается срок службы горячей секции и в то же время обеспечивается тяга, соответствующая сертификационным требованиям.

Или немного короче из вики

Когда двигатель имеет плоскую номинальную мощность, это означает, что двигатель с высокой номинальной мощностью ограничен более низкой номинальной мощностью. Выходная мощность двигателя в этом случае всегда будет оставаться неизменной, но когда атмосферные условия, такие как высокие температуры и большая высота над уровнем моря (Hot and High), снижают выходную мощность двигателя, у него остается больше запаса мощности, прежде чем она упадет ниже ограниченной максимальной мощности.