Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - 1958, H. 33 - Högenergibränslen för strålmotorer, av Bengt Ahrén
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
Högenergibränslen för
strålmotorer
Tekn. lic. Bengt Åhrén, Linköping
De flygmotortyper, för vilka högenergibränslen
är aktuella, är luftstrålmotorer, dvs.
reamoto-rer och rammotorer, samt raketmotorer. Vid
bedömning av dessa är de viktigaste
kvalitetstalen: dragkraft per nr frontarea F/A, specifik
bränsleförbrukning B/F samt specifik
motorvikt W/F.
Motortyper
Luftstrålmotorer
Dragkraften per nr frontarea kan spjälkas upp
i två poster: luftflödet per nr frontarea L/A
och specifika dragkraften F/L, alltså
L F
AL
En höjning av luftstrålmotorernas
frontarea-dragkraft kan sålunda åstadkommas antingen
genom att öka deras luftslukande kapacitet
Sammandrag av föredrag i Skeppsbyggnadskonst och
Flygteknik den 16 april 1958.
621.455
eller genom att öka specifika dragkraften. I
reamotorer med höga
kompressortryckförhål-landen är L/A vanligen begränsad av
mach-talet i kompressorinloppet. I lågtrycksmotorer
med efterbrännkammare är det i stället
hastigheten i den sistnämnda, som begränsar. För
de senare kan man alltså liksom för
ramm-motorer, där begränsningen oftast ligger i
brännkammaren, erhålla en ökning av L/A
genom övergång till bränslen med högre
förbränningshastighet.
Den mest påtagliga dragkraftvinsten vid
användande av högenergibränslen ligger dock i
ökad specifik dragkraft. För en luftstrålmotor
varierar F/L, förutom med flyghastigheten,
med tryckförhållandet och totaltemperaturen i
utloppsmunstycket (fig. 1). Specifika
dragkraften kan alltså skrivas som följande
funktion, där Putot och TU‡o{ betecknar totaltryck
resp. totaltemperatur i utloppet, p0
omgivningens statiska tryck och V flyghastigheten:
Ökningen i specifik dragkraft betingas
framförallt av högre utloppstemperatur i
reamotorer med efterbrännkammare och rammotorer
men även av höjt totaltryck i utloppet. Med
bränslen, som ger större flamhastighet, kan
nämligen flamhållarna göras mindre och
diffuseringen före brännkammaren minskas.
Med konventionella bränslen, alltså
flygfotogen eller den något mer lättflyktiga
reabensinen (JP-4), kan man i reamotorernas
efterbrännkammare uppnå totaltemperaturer
omkring 2 000°K. I rammotorerna ligger de
maximala värdena i området 2 000—2 400°K,
beroende på flygmachtalet. Redan dessa
temperaturer innebär stora påfrestningar på såväl
brännkamrarnas mest utsatta delar som på
utloppsmunstyckena. Övergång till
högenergibränslen med ännu högre
förbränningstemperaturer kommer att medföra, att man i större
utsträckning måste använda keramiska
material och införa effektivare kylsystem.
Specifika bränsleförbrukningen kan i likhet
med dragkraften per nr frontarea uppdelas i
Fig. 1. Specifik dragkraft FIL för rammotor som
funktion av flygmachtalet vid olika
totaltemperaturer i utloppet.
TEKNISK TIDSKRIFT 1 958 261
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
