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Schub des Kerntriebwerks

Dienstag, 17. Juli 2012 - 19:05 | Autor: wabis | Themen: Wissen, Physik, Aviatik
Für mein Modell eines Turbofan-Triebwerks nehme ich an, dass der Schub des Kerntriebwerks ebenfalls exponentiell von N2 abhängt, wie der Schub des ganzen Triebwerks (siehe Drehzahl und Schub).
(1)
mit

Für a und b siehe Drehzahl von Fan und Kerntriebwerk.

Für die Berechnung der Parameter k1 und r1 dieser Exponentialfunktion benötige ich zwei Punkte der Funktion. Mit den bisher hergeleiteten Formeln kann ich zwei solche Punkte berechnen.

Punkt A: Vollschub

Den ersten Punkt A = ( [ N2,max ], [ F1,max ] ) der Kurve erhalte ich beim Maximalschub N1,max = 1. Dort ist N2,max gegeben durch:

(2)

Der maximale Schub des Kerntriebwerks errechnet sich nach folgender Formel:

(3)
mit
und
mit

Punkt B: Leerlaufschub

Als zweiten Punkt der Kurve verwende ich den Punkt, wo das Kerntriebwerk im Leerlauf betrieben wird: Punkt B = ( [ N2,idle ], [ F1,idle ] ).

(4)

Der Idle-Schub des Kerntriebwerks errechnet sich nach folgender Formel:

(5)
mit
und
mit

Berechnung der Kurvenparameter k1 und r1

Für die Berechnung der Parameter der Exponentialfunktion brauche ich den relativen Schub:

(6)

Die Werte der beiden Punkte für den Löser, der mir die Parameter der Exponentialfunktion berechnet (siehe Drehzahl und Schub) sind also:

  • Punkt A = ( [ N2,A ], [ F1,rel,A ] ) = ( [ N2,max ], [ F1,rel,max ] ) = ( [ 0,972 ], [ 1,000 ] )
  • Punkt B = ( [ N2,B ], [ F1,rel,B ] ) = ( [ N2,idle ], [ F1,rel,idle ] ) = ( [ 0,607 ], [ 0,0600 ] )
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