Тяга двигателей самолета: Тяга (авиация) | это… Что такое Тяга (авиация)?

Тяга испытаний: в Жуковском проводятся испытания нового отечественного двигателя ПД-14: uacrussia — LiveJournal

Впервые за последние три десятка лет в подмосковном Жуковском в ЛИИ им. М. М. Громова начаты испытания нового отечественного двигателя ПД-14 для гражданской авиации. Российским авиастроителям удалось освоить не только новые технологии производства самолетов и двигателей, но и кардинально улучшить методику летных испытаний.

С момента своего основания Летно-исследовательский институт им. М. М. Громова проводил тестирование двигателей для новых самолетов и вертолетов. Последние два десятка лет из-за спада производства отечественной техники специалистам из Жуковского приходилось работать над иностранными заказами. В 2003-2005 годах в ЛИИ была создана летающая лаборатория для Китайского летно-исследовательского института, а в 2008-2010 годах в рамках совместного проекта с индийским Газотурбинным исследовательским институтом GTRE (Gas Turbine Research Establishment) – летающая лаборатория Ил-76ЛЛ №3908 для испытаний двигателя Kaveri.

Сегодня в ЛИИ им. М. М. Громова насчитывается около десятка летающих лабораторий на базе самых разных отечественных самолетов – Ил-76, Ту-154, МиГ-29, Су-30. На них испытываются системы самолетов и двигателей в самых разных режимах и условиях – в высокогорьях Армении, в холодах Камчатки, при обледенении в Архангельске. Но самое главное – в ЛИИ удалось сохранить специалистов и отличную инфраструктуру. Институт располагает одной из самых длинных в мире взлетно-посадочных полос. Прогнозы погоды оперативно готовит собственная метеостанция. Выделенные каналы связи позволяют производить обмен информацией с разработчиками в любой точке России.

Новая жизнь летающей лаборатории

Первая летающая лаборатория Ил-76ЛЛ с усиленным крылом была создана в ЛИИ еще в 1981 году. На ней испытывался двигатель Д-18Т с взлетной тягой 23 500 кгс для самолета Ан-124 «Руслан». Впоследствии в ЛИИ создали четыре такие летающие лаборатории с усиленным крылом. На них испытывался мотор ПС-90, устанавливавшийся затем на самолеты Ил-96, Ту-204/214, новые модификации Ил-76. В конце 90-х на летающей лаборатории Ил-76ЛЛ №0807 проводились летно-доводочные испытания винтовентиляторных двигателей Д-236 и Д-27 для самолета Ан-70.

Среди недавних работ ЛИИ – испытания в 2006 году двигателя НК-93 отечественной разработки, который, к сожалению, не был востребован отечественным самолетостроением, и в 2009 году российско-французского двигателя SаM-146 для нового отечественного гражданского самолета Sukhoi Superjet 100 (SSJ100).

В конце 2015 года подошла очередь для испытаний более мощной по характеристикам и габаритной силовой установки нового поколения – двигателя ПД-14 (создан пермским ОАО «Авиадвигатель», входящим в Объединенную двигателестроительную корпорацию). Двигатель ПД-14 предназначен в первую очередь для создаваемого корпорацией «Иркут» среднемагистрального лайнера МС-21.

Для работы с ним была реконструирована летающая лаборатория Ил-76ЛЛ №0807 с усиленным крылом. На этой летающей лаборатории можно испытывать двигатели массой до 9 тонн со взлетной тягой до 25 000 кгс.

Двигатель SаM-146 для лайнера SSJ100 имеет взлетную тягу 6 500 кгс. Поэтому его испытания могли проводиться на самолете Ил-76 без усиления крыла. Взлетная же тяга двигателя ПД-14 составляет 14 000 кгс. Она превышает взлетную тягу штатного двигателя Д-30КП2 самолета Ил-76. Поэтому для установки ПД-14 вместо второго штатного двигателя Д-30КП2 на Ил-76 и необходимо было усиливать крыло.

«Два года назад, параллельно с завершением работ по созданию двигателя ПД-14, в Жуковском начали готовить к испытаниям Ил-76ЛЛ. Вместе со специалистами компании «Ильюшин» мы провели огромную работу по восстановлению летной годности машины», — вспоминает генеральный директор ЛИИ им. М. М. Громова Павел Власов.

Двигатели ПД на базе унифицированного газогенератора – семейство отечественных турбореактивных двухконтурных двухвальных двигателей (ТРДД), предназначенных для ближне- и среднемагистральных самолетов и промышленных газотурбинных установок. Основная особенность семейства двигателей ПД – применение унифицированного компактного газогенератора.
Семейство состоит из двигателей:
• ПД-14 – базовый ТРДД для самолета МС-21-300;
• ПД-14А – дросселированный вариант ТРДД для самолета МС-21-200;
• ПД-14М – форсированный вариант ТРДД для самолета МС-21-400, МТС;
• ПД-10 – вариант с уменьшенной тягой до 10…11 тс для самолета SSJ-NG.
Тяга на взлетном режиме от 10 900 кгс (ПД-10) до 15 600 кгс (ПД-14М).
Головной разработчик – ОАО «Авиадвигатель» (г. Пермь).


На связи с Пермью

Инженеры ЛИИ летают вместе с испытателями компании-разработчика «Авиадвигатель». При подготовке летающей лаборатории Ил-76ЛЛ к очередному полету Анатолий Кулаков, заместитель генерального директора ЛИИ им. М. М. Громова по испытаниям силовых установок, познакомил нас поближе с самолетом и работающими с ним людьми.

Самолет-лаборатория выделяется среди других образцов летающей авиационной техники. На Ил-76 ЛЛ установлено три штатных двигателя, но особое внимание специалисты уделяют закрепленному на специальном пилоне «пермяку». Экспериментальный двигатель со штатными «иловскими» перепутать трудно – ПД-14 расположен в более крупной мотогондоле, в воздухозаборнике которой красуется огромный вентилятор диаметром 1,9 м.

Мы заходим в грузовой салон Ил-76 ЛЛ №0807. Здесь в самом центре расположены пульты для инженеров-испытателей. У пульта – несколько функций. Он позволяет управлять новым двигателем, задавать различные режимы работы ПД-14. В лаборатории воссозданы все системы управления экспериментальной силовой установкой, схожие с теми, что будут использованы на самолете МС-21. Они позволят достоверно воспроизвести все нагрузки, под которыми будет работать двигатель «в реальной жизни». С этой целью перед испытаниями необходимо было сконструировать и встроить в летающую лабораторию все соответствующее оборудование.

На специально созданных мониторах выводится вся информация о полете, а также о состоянии различных самолетных систем аэро- и газодинамики. Информация выводится как в виде 3D-графиков, так и в виде изображений с трех видеокамер, показывающих состояние на входе в двигатель (воздухозаборника), мотогондолы и сопла. Некоторые системы дублированы на приборной доске в кабине пилотов. Всего в полете регистрируют около 1066 параметров работы двигателя и его систем. Основные контрольно-эксплуатационные параметры работы ПД-14 анализируется в реальном времени в ходе испытаний. Кроме того, средства радиотелеметрии позволяют передавать информацию в режиме реального времени и в конструкторское бюро в Пермь. Это существенно ускоряет доводку двигателя – специалистам не надо тратить время на многочисленные командировки.

После каждого полета обычно проводится осмотр двигателя, обработка и анализ полученных результатов измерений его параметров. Только после этого принимается решение о проведении следующего полета.

Как готовили лабораторию

В 2013 году началось конструирование подвески двигательной установки ПД-14 на крыло Ил-76ЛЛ и экспериментальных систем для интеграции нового двигателя в Ил-76. В следующем году уже были изготовлены все экспериментальные системы лаборатории. В 2015 году они были смонтированы на самолет. Двигатель ПД-14 установили на крыло Ил-76ЛЛ.

Двигательная установка ПД-14 подвешивается с использованием штатного пилона самолета МС-21-300 и экспериментального пилона, который крепится уже к крылу самолета Ил-76ЛЛ. Между пилоном ПД-14 и экспериментальным пилоном устанавливаются промежуточные проставки, которые обеспечивают требуемое положение двигателя относительно крыла самолета Ил-76ЛЛ.

Подвеска ПД-14 на самолете Ил-76ЛЛ была совместно разработана специалистами ЛИИ, «Авиадвигателя», корпорации «Иркут» и компании «Ильюшин» с использованием пилона самолета МС-21. При этом были решены задачи обеспечения статической прочности этой подвески, безопасности от флаттера. Специалисты «Ильюшина» также разработали рекомендации экипажу летающей лаборатории по эксплуатации самолета при работающем или остановленном опытном двигателе.

Наиболее трудоемкая работа заключалась в создании экспериментальных систем летающей лаборатории, обеспечивающих работоспособность ПД-14 на Ил-76. Основные среди них – система воздушного запуска, система отбора воздуха, управления двигателем, топливная система, система электроснабжения, система пожарной защиты, система электрозагрузки генератора двигателя ПД-14, информационная измерительная система, система радиотелеметрических и траекторных измерений и пункт управления летным экспериментом, компоновка грузовой кабины и кабины летчиков, система видеонаблюдения и др.

Основные экспериментальные системы Ил-76ЛЛ обеспечивают топливопитание и энергоснабжение двигателя ПД-14, его воздушный запуск на земле и в полете, отбор от него воздуха и электрической мощности. Особое место занимает информационно-измерительная система летающей лаборатории, разработанная специалистами ЛИИ и «Авиадвигателя», созданная на основе отечественных аппаратных средств НПО «Мера».

Оснащение шести рабочих мест инженеров-испытателей в грузовой кабине Ил-76ЛЛ – важная работа, проведенная специалистами различных подразделений ЛИИ и «Авиадвигателя», так как от нее зависит качество управления опытным двигателем.

Школа испытателей

В ходе начального этапа испытаний авиастроителям предстоит отлетать около 12 часов. Часто за штурвал садится Александр Крутов, заслуженный летчик-испытатель, Герой России. Он шеф-пилот легендарной школы летчиков-испытателей, одного из самых известных в мире подразделений ЛИИ.
«У нас специфика работы такая – каждый полет особенный», – говорит Крутов. В кабине пилота установлен дополнительный экран с параметрами двигателя – точно такой же стоит в отсеке инженеров. В случае возникновения непредвиденной ситуации приоритетное решение по двигателю принимает летчик. За все время испытаний ничего менять не потребовалось.

Самолет взлетает на трех работающих двигателях. Важно придерживаться режима, при котором машина идет строго по прямой. Пока Ил-76ЛЛ летает на небольших высотах – от 400 метров до 5,3 км.
«Мы взлетаем на трех двигателях по специальной методике для того, чтобы из-за несимметричной тяги самолет не слетел с полосы, – рассказывает Александр Крутов. – На данной стадии испытаний на взлете опытный двигатель работает только на малом газе. Сначала мы прогреваем три штатных двигателя. Потом второй двигатель, симметричный опытному, убираем на малый газ, и потихоньку начинаем разбег. Выводим на взлетный режим первый и четвертый штатные двигатели. Затем в процессе разбега плавно выводим третий штатный двигатель на взлетный режим. Отрываемся на трех, набираем высоту. Так удается на взлете избежать опасных разворачивающих моментов».

Причем здесь общежитие?

Некоторые технологии при создании двигателя нового поколения ПД-14 использовались впервые. Генеральный директор ЛИИ им. М. М. Громова Павел Власов существенно омолодил команду испытателей. Один из них – Вадим Изимориев. Год назад, еще будучи студентом факультета по информационным технологиям и робототехники Уфимского университета проходил дипломную практику в ЛИИ. Через год Вадима уже позвали на новый проект и перед переездом в другой регион он долго не раздумывал. «Здесь отличный проект и очень интересная работа», – делится впечатлениями Вадим.

Перспективным специалистам выделили служебное жилье. Для этого в сохранившемся еще с советских времен здании ведомственной гостиницы ЛИИ отремонтировали полтора десятка квартир.
К весне планируется завершить первый этап испытаний ПД-14 в Подмосковье. Со временем новые двигатели российского производства могут быть установлены на большинстве гражданских и транспортных самолетов ОАК.

Как устроена силовая установка пассажирского самолета / Хабр

Всем привет. Недавно я читал ликбез очередному студенту на тему общего устройства оборудования самолёта. Вводный рассказ, хоть и отработанный до автоматизма, отнял пару часов времени и выявил необходимость ещё в двух-трёх вводных. Но лень — двигатель прогресса и я наконец дозрел до оформления всех этих «лекций» в печатном виде. А там, где есть внутренняя методичка, недалеко и до публикации на Хабре: вдруг, кому ещё интересно почитать будет. 

Перед началом изложения хочу оговориться, что моя основная специализация — бортовое оборудование, так что из моего описания может вполне получиться «идеальный самолёт для технолога». Тех, кого этот подход не пугает, а также всех тех, кому интересно зачем в кабине экипажа нужны все эти кнопки и ручки — прошу оценить первую публикацию «Силовая установка».



Кликабельная картинка, чтобы рассмотреть получше:



Силовая установка — общее название двигателей летательных аппаратов. Начну с них потому, что без двигателей самолет — не самолет, а в лучшем случае планер. Цена двигателей, к слову, составляет половину стоимости авиалайнера и компетенциями в разработке современных гражданских авиадвигателей обладают гораздо меньше стран, чем тех, кто обладают компетенциями в разработке самолетов.

На авиалайнерах сейчас ставят почти исключительно двухконтурные турбореактивные двигатели (ТРДД). Вот принципиальная схема такого двигателя:


  

Детали устройства можно прочитать во многих источниках, начиная с Википедии. Для нас, электронщиков, важно понимать следующие факты о работе такого двигателя:

  1. Компрессор сжимает забираемый снаружи воздух перед подачей его в камеру сгорания,
  2. В камере сгорания к воздуху подмешивается топливо,
  3. В камере сгорания происходит постоянное горение топливовоздушной смеси, приводящее к тому, что разогретый газ расширяется в сторону турбины,
  4. Турбина крутится под воздействием расширяющихся газов и крутит компрессор и/или вентилятор,
  5. Как правило, в двигателях бывает две связки турбина-компрессор: высокого давления и низкого давления. Они могут крутиться независимо друг от друга,
  6. Основную тягу, как это ни странно, даёт не горячий газ, выходящий из сопла, а вращение вентилятора,
  7. Обороты и тягу двигателя можно регулировать подачей топлива,
  8. В большинстве современных авиационных двигателей работой двигателя управляет специальный компьютер FADEC. Этот прибор анализирует параметры работы двигателя, внешние условия и управляющие сигналы от органов управления двигателем и управляет всеми приводами, влияющими на работу двигателя, например, топливным краном. Часть названия «Full Authority» означает, что: 
    • FADEC отвечает за ВСЕ аспекты работы двигателя,
    • Только FADEC отвечает за работу двигателя, т. е. нет никакого резервного контура управления, механических тяг управления газом и т. д.
  9. Кроме сигналов от органов управления двигателем FADEC анализирует данные от:
    • Системы воздушных сигналов (СВС): давление и температуру наружного воздуха, воздушную скорость самолёта — для уточнения параметров работы,
    • Датчиков обжатия шасси — для дополнительного контроля возможности включения реверса.

      Про обжатие шасси

      Обжатие шасси — термин, означающий, что самолёт не летит, опираясь на крылья, а стоит/едет по земле, опираясь на шасси. При этом амортизаторы шасси сжимаются и специальные датчики «датчики обжатия шасси» регистрируют это. Важно понимать, что коснуться полосы колёсами и обжать шасси — это два разных события.

    • Системы кондиционирования воздуха — чтобы вносить поправки в режимы работы двигателя в зависимости от количества воздуха, отбираемого для пассажирского салона и/или для работы пневматической системы для запуска второго двигателя.
  10. Основным параметром, ограничивающим предел мощности двигателя, является температура газов сразу за камерой сгорания. Разработчики двигателя хотели бы её поднять, но фундаментальные свойства известных материалов пока не позволяют этого сделать.


Чтобы запустить двигатель, надо раскрутить турбину высокого давления, подать топливо и дать первоначальную искру. После того, как турбина раскрутится примерно до 50% оборотов, двигатель начнёт раскручивать себя сам.

Первоначальную раскрутку двигателя можно осуществлять электрическим стартер-генератором (для маленьких двигателей) или специально поданным воздухом высокого давления от пневматической системы. К слову, воздух высокого давления в пневматической системе берется от второго (уже запущенного) двигателя, вспомогательной силовой установки (ВСУ) или внешнего источника. 

Про ВСУ

ВСУ — это такой небольшой (относительно основных, конечно) газотурбинный двигатель, который предназначен для генерации электроэнергии, давления в гидросистемах и воздуха высокого давления для запуска основных двигателей. Он меньше и его проще запустить электромотором от батарей. А раскручивать большие двигатели можно уже с его помощью. Также его используют, когда техникам надо поработать с оборудованием, а «гонять» большие двигатели, чтобы получить источник энергии, нецелесообразно. Подробнее про ВСУ расскажу в другой публикации.


Пример пульта управления, используемого для запуска двигателя:


Для автоматического запуска надо выполнить следующие действия:

  1. Переключатель «ENG START» (1) перевести в положение «IGN/ON» 
  2. Тумблер «ENG MASTER» (2) перевести в положение «ON» (вперёд). В этот момент FADEC:
    • Откроет кран пневматической системы для раскрутки турбины и компрессора высокого давления
    • Откроет кран топливной системы — чтобы было чему гореть
    • Даст искру на свечи зажигания
  3. Контролировать процесс запуска. Если что-то пойдёт не так — немедленно перевести тумблер запуска обратно в положение OFF
  4. Когда двигатель успешно выйдет на обороты малого газа — запустить второй двигатель по аналогичной процедуре
  5. Когда оба двигателя запустятся — перевести тумблер ENG START в положение OFF — во время нормальной работы двигателя дополнительные искры на свечах зажигания не нужны
  6. Во время автоматического запуска двигателя кнопки ручного запуска (3) не используются

Иногда нам надо покрутить двигатель, но не заводить его. Например, для проверок или чтобы «помыть» его внутренности керосином после консервации. В этом случае переключатель ENG START надо переводить в положение CRANK (прокрутка). Вся процедура запуска будет та же, но искры на свечах не будет. Нет искры — нет огня. 


Управление двигателями осуществляется с помощью рычагов управления двигателями (РУД). 


На каждый двигатель — свой рычаг. Тут всё просто: толкаем рычаг от себя — двигатель крутится быстрее, тяга растёт. Тянем рычаг на себя — крутится медленнее. Так как РУД не связан с топливным дросселем напрямую, можно не бояться, что мы сожжем двигатель большим количеством топлива или заглушим недостаточным. FADEC в любом случае не даст ему превысить предельную температуру выхлопных газов или заглохнуть. Кстати, с ограничением температуры выхлопных газов связан тот факт, что в жару и/или на высокогорных аэродромах двигатель может выдать меньшую тягу. 

В районе «малого газа» у рычага упор. Чтобы разблокировать перевод рычагов в зону режимов реверса, надо потянуть за специальную скобу. При реверсе двигателя специальные створки разворачивают поток от вентилятора двигателя в обратном направлении, помогая самолету остановиться:


Вообще, с помощью реверса самолёт может даже поехать назад, но, так как в этом режиме для двигателей, висящих под крылом, возможна ситуация засасывания в двигатель мусора и даже камней с взлётно-посадочной полосы, для авиалайнеров не рекомендуется включать реверс на малых скоростях. 

Для включения реверса FADEC анализирует не только положение РУДов, но и датчики обжатия шасси, так что случайно в воздухе запустить реверс невозможно.

Ещё у двигателей, бывает специальный «аварийный» режим. Включить его можно пересиливанием РУДов в положение, находящееся дальше взлетного режима (на картинке это положение APR — Automatic Power Reserve). Такой режим используется только при отказе одного из двигателей при взлете, когда надо гарантировать набор высоты в ущерб ресурса рабочего двигателя. Правда, после приземления работающий в аварийном режиме двигатель придется «перебрать».


Данные работы двигателей, как правило, отображаются на неотключаемой части центрального дисплея пилотов и на специальной странице с расширенными данными по двигателю.


В постоянно индицируемом окне статуса работы двигателя доступны следующие данные:

а. Текущие обороты вентилятора двигателя (напрямую влияют на тягу)
б. Температура выхлопных газов — параметр работы двигателя, часто ограничивающий максимальную тягу. FADEC ограничивает ток топлива в том числе, чтобы не расплавить конструкцию лопаток турбин. Лётчику тоже важно понимать, почему обороты не растут, хотя он «просит»
в. Заданные обороты вентилятора двигателя (разгон двигателя с малого газа до взлётного режима занимает десятки секунд и текущие обороты не всегда совпадают с заданными)
г. Обороты турбины высокого давления. Помните, что турбин две и они работают независимо? Так вот данные оборотов турбины высокого давления важны при запуске двигателя. В полёте контролировать их не надо
д. Текущий расход топлива
е. Признак включения реверса
ж. Установившийся режим работы двигателя (малый газ, взлётный, набор высоты)

На специальной странице дополнительных параметров работы двигателя может выводиться такая информация, например как:

  • Уровень, давление и температура масла,
  • Уровень вибрации двигателя,
  • Количество топлива, израсходованного с момента последнего запуска,
  • Давление воздуха в пневматической системе,
  • И т.д.


Двигатели, в которых вентилятор вынесен за пределы мотогондолы (корпуса двигателя) называются турбовинтовыми. Они обладают лучшими взлетно-посадочными характеристиками, но быстро теряют эффективность при росте скорости больше 0.5 скорости звука (приблизительно). Поэтому они в основном применяются в самолётах для местных авиалиний и военно-транспортной авиации, где возможность использования коротких и неподготовленных взлетно-посадочных полос важнее, чем крейсерская скорость. В конструкции таких двигателей также часто применяется понижающая трансмиссия, как, например, на рисунке ниже. 


Газотурбинные двигатели также используются на вертолётах, только в этом случае они крутят не пропеллер, а винт, сами двигатели в этом случае называются турбовальными. Хорошее видео, иллюстрирующее принципы их работы:


Ещё газотурбинные (турбовальные) двигатели ставят на танки (Т-80, Абрамс).

К преимуществам таких двигателей относят высокую удельную мощность, хороший запуск даже при низких температурах, возможность тянуть «с низов» — турбина высокого давления отделена от силовой турбины и двигатель не глохнет, когда гусеницы стоят неподвижно.

К недостаткам – высокую стоимость двигателя, сложность технического обслуживания, низкую приёмистость. По каждой из особенностей применения газотурбинных двигателей для танков есть разные полярные мнения, я же не специалист по танкам — не кидайте в меня камни. Я мог ошибиться. 🙂


Одним из «свойств» двигателя, сильно влияющим на конструкцию бортового оборудования, является так называемый «нелокализованный разлёт осколков двигателя». Это событие возникает при взрывном разрушении двигателя, когда лопатки компрессоров и турбин разлетаются во все стороны. 

При оценке последствий такого отказа, считается, что осколки обладают «бесконечной» энергией, которой достаточно, чтобы пробить любые преграды, разрубить любые трубы и провода. Для обеспечения безопасного завершения полета в случае такого нелокализованного разлета разработчики архитектуры электронного оборудования для каждого критического провода должны предусмотреть резервный, проложенный в отдельном канале, который не может быть перебит тем же осколком, что и основной провод.

Примечание для впечатлительных: на самом деле разработчики двигателей делают всё возможное, чтобы избежать нелокализованного разлёта, и действительно они случаются очень редко. Даже попадание крупной птицы в двигатель не сломает его. Но авиация — отрасль консервативная и мы закладываем в архитектуру противодействие всем потенциально возможным рискам.

Пояснение про ‘идеальный самолёт для технологов’:

Идеальный самолёт глазами инженеров. Лично мне взгляд технологов особенно симпатичен.

Опасности, связанные с тягой двигателя в районе аэропорта

Power Hazard Areas
Когда современные реактивные двигатели работают на номинальном уровне тяги, скорость выхлопного следа может превышать 375 миль/ч (325 узлов или 603 км/ч) непосредственно за выхлопным соплом двигателя. Это поле потока выхлопных газов простирается в корму в виде быстро расширяющегося конуса, при этом части поля потока соприкасаются и простираются в корму вдоль поверхности дорожного покрытия (рис. 1). Компоненты скорости выхлопа затухают по мере удаления от выхлопного сопла двигателя. Тем не менее, воздушный поток со скоростью 300 миль / ч (260 узлов или 483 км / ч) все еще может присутствовать в хвостовом оперении, и значительные опасности для людей и оборудования будут сохраняться в сотнях футов за пределами этой области. На полной мощности скорость выхлопного следа обычно может составлять 150 миль/ч (130 узлов или 240 км/ч) на расстоянии 200 футов (61 м) от самолета и от 50 до 100 миль/ч (от 43 до 88 узлов или от 80 до 161 м). км/ч) намного дальше этой точки.

Один из подходов к соотнесению этих значений с работой аэропорта заключается в рассмотрении шкалы интенсивности ураганов, используемой Национальным управлением океанических и атмосферных исследований США. Ураган категории 1 выдерживает скорость ветра от 74 до 95 миль / ч (от 64 до 82 узлов или от 119 до 153 км / ч). При таких скоростях можно ожидать минимальный ущерб стационарным строительным конструкциям, но больший ущерб незакрепленным передвижным домам и инженерным сооружениям. Самолет, работающий на холостом ходу, может создать компактную версию урагана 3-й категории, создав след двигателя, приближающийся к 120 милям в час (104 узла или 192 км/ч) при температуре 100°F (38°C). Эта скорость в спутном следе может увеличиться в два или три раза по мере того, как дроссели выдвигаются вперед и самолет начинает рулить.

На крайнем конце шкалы интенсивности находится ураган категории 5 со скоростью ветра более 155 миль/ч (135 узлов или 249 км/ч). Жилые и промышленные постройки испытают обрушение крыши, а конструкции с меньшей прочностью полностью обрушатся. Передвижные дома, хозяйственные постройки и инженерные коммуникации будут сильно повреждены или уничтожены, как и деревья, кустарники и ландшафтный дизайн. При номинальных уровнях тяги след реактивного двигателя может легко превысить устойчивый ветер, связанный с ураганом 5-й категории.

Работы по техническому обслуживанию
Высокая тяга двигателя во время работ по техническому обслуживанию может нанести значительный ущерб самолетам и другим элементам в аэропорту. Пример этой проблемы произошел после того, как самолет прибыл в пункт назначения с записью в журнале, указывающей, что летный экипаж столкнулся с аномальной работой двигателя. Последующая оценка привела к замене компонента управления двигателем, после чего были проведены испытания двигателя и прогон наладки для проверки правильности работы двигателя. Самолет располагался на асфальтовой площадке рядом с рулежной дорожкой, причем поверхность с твердым покрытием простиралась от законцовок крыла в кормовой части до оперения. Во время мощной части испытательного пробега кусок асфальта размером 20 на 20 футов (6,1 на 6,1 м) сразу за двигателем оторвался и был поднят с поверхности площадки. Этот кусок асфальта толщиной 4 дюйма (10,2 см) пронесся вверх и в центральную часть левого выхлопного следа двигателя, где он разбился на множество более мелких кусочков. Осколки отлетели назад на значительной скорости, ударившись о хвостовую часть фюзеляжа и левую внешнюю часть горизонтального оперения. Бригада техобслуживания была предупреждена о разрушении аппарели и прекратила работу двигателя. Последующая проверка показала, что внешние 4 фута (1,2 м) левого горизонтального стабилизатора отсутствовали, как и весь левый руль высоты. Корректирующие действия включали замену стабилизатора и левого руля высоты, а также ремонт отверстий в фюзеляже.

Повреждение посторонними предметами
Повреждение посторонними предметами (FOD), вызванное большой тягой двигателя, может повлиять на работу аэропорта, поскольку оно связано с

  • Конструкция самолета.
  • Органы управления полетом.
  • Оборудование и персонал.

Конструкция самолета.
В инциденте, связанном с FOD, вызванным большой тягой двигателя, Boeing был проинформирован о том, что Боинг 737 приземлился в европейском аэропорту, и летный экипаж обнаружил значительные повреждения во время обхода. Поврежденные участки включали переднюю кромку и нижнюю поверхность правого горизонтального стабилизатора, а также нижнюю поверхность руля высоты. При осмотре в конструкции стабилизатора был обнаружен кусок брусчатки, похожей на кирпич. Незадолго до того, как FOD был обнаружен, представитель Boeing Field Service в аэропорту отправления был уведомлен о повреждении порога взлетно-посадочной полосы. Последующая корреляция этих событий позволила сопоставить извлеченный из самолета кирпичный материал для мощения с идентичным материалом, ранее находившимся вдоль порога взлетно-посадочной полосы. Материал дорожного покрытия был поднят и унесен назад выхлопными газами двигателя, когда самолет вырулил на взлетно-посадочную полосу для взлета (см. фотографии ниже). Ремонт включал замену стабилизатора, руля высоты, язычка руля высоты и панелей закрытия стабилизатора к корпусу.

Управление полетом.
FOD также может влиять на взаимодействие компонентов системы управления полетом и силу смещения системы, которые тесно связаны с правильно функционирующими первичными поверхностями управления. В большинстве самолетов лифт приводится в действие независимыми гидравлическими системами через блоки управления мощностью. Некоторые самолеты предлагают другие режимы, позволяющие управлять рулем высоты вручную. В режиме без двигателя панели аэродинамического баланса, рычаги и шарниры взаимодействуют, способствуя отклонению руля высоты от воздушных нагрузок (рис. 2). Эти элементы должны работать вместе, чтобы гарантировать, что фактическое смещение руля высоты пропорционально (и повторяемо) по отношению к смещению штурвала, тем самым обеспечивая постоянную характеристику шага. Эта взаимосвязь пропорциональной реакции настолько важна, что авиационные регулирующие органы вводят сертификационные требования, запрещающие реверсивную реакцию самолета и требующие, чтобы реакция самолета на тангаж была пропорциональна смещению штурвала.

Даже незначительный FOD на внешних частях лифта может изменить баланс поверхности и изменить характеристики воздушного потока таким образом, что это может вызвать дрожание поверхности. Это динамичное и неуправляемое движение поверхности может увеличиваться как по амплитуде, так и по частоте, вызывая дополнительный ущерб. Части поверхности могут быть разрушены силой индуцированного движения. Если это движение достаточно велико, оно может быть связано с близлежащей конструкцией самолета и вызвать побочный ущерб. В исключительных случаях флаттер поверхности управления может привести к потере управления самолетом.

Оборудование и персонал.
FOD также может повлиять на многие аспекты операций на рампе. В результате этих операций люди, багажные тележки, служебные автомобили и инфраструктура аэропорта получают травмы и повреждения.

Например, незакрепленные багажные тележки могут быть перемещены выхлопными газами пролетающих самолетов, что приведет к повреждению самолета или травмам персонала (см. «Предотвращение попадания посторонних предметов и повреждений» в Aero № 1, январь 1998 г.). Воздухозаборники двигателей представляют собой потенциальную опасность проглатывания пищи персоналом (см.91 журнал Airliner ). Операции самолета с реверсивной тягой и использование реверсивной тяги для движения самолета увеличивают опасную зону мощности и требуют особого внимания для обеспечения надлежащей защиты людей и оборудования (рис. 3).

«Работа такси обслуживающим персоналом» (журнал Airliner , апрель-июнь 1988 г.) обсуждает повышенный риск травм и повреждений из-за недостаточного расстояния между самолетом и окружающими объектами.

Меры предосторожности
Понимание характеристик и возможностей самолета имеет решающее значение для защиты самолета, персонала, работающего вокруг него, и окружающей среды в аэропорту от опасностей высокоскоростных выхлопных газов. Операторы должны принимать меры предосторожности для предотвращения повреждений или травм в следующих опасных зонах или во время опасных операций:

  • Зоны с опасным напряжением.
  • Техническое обслуживание.
  • Окружающая среда аэропорта.

Зоны опасной мощности.
Эти области (рис. 4) подробно описаны в применимом Руководстве по техническому обслуживанию воздушного судна (AMM). Дополнительные ссылки можно найти в документах «Планирование средств технического обслуживания и оборудования» и «Характеристики самолета для планирования аэропорта», предоставляемых каждому эксплуатанту. Документы включают ресурсы, которые описывают области платформы скорости выхлопа двигателя. Эти области иллюстрируют горизонтальную протяженность опасного следа двигателя и репрезентативные контуры скорости выхлопа, предоставляя бесценную информацию для планирования размещения сервисного и вспомогательного оборудования. Документы также содержат данные о выхлопе вспомогательной силовой установки (ВСУ), данные о шуме двигателя и ВСУ, а также опасные зоны на входе в двигатель.

Деятельность по техническому обслуживанию.
AMM для каждой модели является хорошо задокументированным источником предупредительной информации по таким темам, как прогон двигателя, операции руления обслуживающим персоналом и связанные с этим действия двигателя. Операторы должны обращаться к процедурам, практикам и мерам предосторожности в применимом AMM при разработке своих эксплуатационных спецификаций, операций, технического обслуживания и инженерных методов.

Окружающая среда аэропорта.
Эксплуатанты должны проконсультироваться с ответственными властями аэропорта, чтобы убедиться, что зоны посадочных площадок, перроны взлетно-посадочных полос и зоны запуска двигателей совместимы с предполагаемыми полетами самолета. Дополнительную информацию о проектировании и обслуживании инфраструктуры аэропорта можно найти в Руководстве ИКАО по проектированию аэродромов и Банке данных по характеристикам аэропортов. Другие источники включают консультативные циркуляры серии 150 Федерального авиационного управления США (некоторые из которых описаны в прилагаемой таблице).

SUMMARY
Каждый день в мире совершаются тысячи безопасных взлетов и посадок. Каждая операция использует преимущества, обеспечиваемые высокими уровнями тяги современных реактивных двигателей. Однако во время руления и технического обслуживания та же тяга и связанный с ней след от выхлопных газов могут представлять опасность, которая может усугубляться отсутствием осведомленности о том, как след от выхлопных газов влияет на окружающую среду. Методы и меры предосторожности, призванные помочь эксплуатантам справиться с выхлопными следами большой тяги, доступны в публикациях Boeing и других источниках документации. Эксплуатантам следует использовать эту информацию для разработки необходимых эксплуатационных процедур и учитывать опасность спутного следа двигателя в своих программах повышения осведомленности и обучения технике безопасности.

——————

Повреждения и травмы, вызванные реактивной струей
Следующие примеры отражают выборку событий за последние 30 лет, которые, как сообщается, связаны со взрывной струей, и иллюстрируют диапазон потенциальных повреждений и травм.

Урон от летающего объекта

  • Самолет был остановлен в 900 футах (274 м) от стоянки на трапе для прокачки двигателя. Во время обкатки двигателя нет. 3, большие участки асфальтового покрытия были оторваны и унесены ветром назад, при этом куски попали как в верхнюю, так и в нижнюю поверхности вертикального киля передней кромки стабилизатора и корпуса в районе входного отверстия вспомогательной силовой установки.

Повреждение горизонтального стабилизатора

  • Вышка сообщила, что самолет взлетел с запрещенной зоны взлетно-посадочной полосы. Тяга двигателя разорвала примерно от 197 до 328 футов (от 60 до 100 м) асфальта, и несколько больших кусков ударились о верхнюю поверхность правого горизонтального стабилизатора и нижнюю поверхность правого вертикального стабилизатора.
  • Во время разбега левый горизонтальный стабилизатор самолета был поврежден, когда большой кусок асфальта поднялся и ударился о нижнюю поверхность стабилизатора. Примерно 20 из 2 (129 см 2 ) нижней обшивки разрушено, четыре стрингера сломаны. Передний и задний лонжероны не были повреждены, равно как и нервюры 13 и 14. Обшивка была срезана от переднего лонжерона до заднего лонжерона и примерно на 7 дюймов (17,8 см) внутрь от нервюры 13 и на 7 дюймов (17,8 см) снаружи от ребро 14.
  • Самолет получил повреждение горизонтального стабилизатора во время обслуживания двигателя. Самолет был расположен для разбега с асфальтом, простирающимся от задней кромки крыла до хвостового оперения. Во время мощной части пробега асфальт поднялся из-за левого двигателя и разлетелся на куски, послав крупные осколки в хвостовую часть фюзеляжа и подвесной горизонтальный стабилизатор. Подвесной 4 фута (1,2 м), включая руль высоты, был срезан, и весь стабилизатор потребовал замены. Первоначальный участок асфальта, который поднялся, представлял собой лист площадью около 20 футов2 (1,9m 2 ) и толщиной от 4 до 5 дюймов (от 10,2 до 12,7 см), прежде чем разбивать на куски. Травм не было.

Урон от реактивного взрыва

  • После прибытия и при подруливании к воротам самолет взорвал ближайший вертолет в припаркованный самолет.
  • Сообщается, что во время руления к взлету самолет резко повернул направо на рулежную дорожку. Взрыв двигателей нет. 3 и нет. 4 взорвал стенд технического обслуживания в двигатель №. 2 другого самолета. Подставка задела кожух вентилятора двигателя, в результате чего образовался прокол размером 6 на 1 дюйм (15,2 на 2,5 см). Кроме того, двигатель No. 1 капот лежал под двигателем, и его унесло поперек аппарели, что привело к повреждению фиксирующего механизма.
  • После прерывания взлета самолет вернулся к выходу на посадку из-за перегрева тормозов. Два бортовых двигателя были выключены для такси. Однако максимально допустимый N 1 , 40 процентов, требовался для маневра самолета в ворота. Тяга двигателя привела к реактивной струе, отбросившей два контейнера DC-8 в лобовое стекло автомобиля, которым управлял сотрудник авиакомпании.

Травмы и смертельные случаи

  • После отталкивания от ворот при старте руления реактивная струя самолета опрокинула несколько груженых багажных тележек, одна тележка упала на багажного оператора. Несколько сотрудников подняли тележку, чтобы освободить застрявшего рабочего. Мужчина был госпитализирован с травмами, включая вывих и множественные переломы.
  • Обслуживающий персонал выполнял обкатку двигателя на большой мощности в отсеке обкатки двигателя в технической зоне оператора. Двигатели нет. 1 и нет. 2 были при степени сжатия двигателя 1,3, с двигателями №. 3 и нет. 4 на холостом ходу. Взрывная волна перевернула пикап и толкнула его на 165 футов (50 м). Грузовик перебросило через стальное ограждение и подняло на насыпь высотой 33 фута (10 м). Водителя грузовика отбросило, но он получил перелом бедренной кости, травмы лица и грудной клетки.
  • По данным предварительного следствия, самолет вылетел от перрона и проследовал по внутренней рулежной дорожке к перекрестку, где дождался разрешения на взлетно-посадочную полосу. Самолет некоторое время стоял неподвижно, прежде чем продолжить движение по рулежной дорожке. Сообщается, что автомобиль оператора авиакомпании ехал на запад по внешней служебной дороге между перекрестками. После остановки, чтобы убедиться, что самолет неподвижен, автомобиль якобы проехал позади самолета. В то же время самолету было предложено ускориться до взлетно-посадочной полосы, и он начал подавать мощность. Начал ли самолет двигаться, установить не удалось. По свидетельствам очевидцев, грузовик, в котором находились два сотрудника авиакомпании, трижды перевернулся из-за реактивной струи. Водитель автомобиля скончался через два дня. Автомобиль представлял собой пикап с низким колпаком на задней части, который был на одном уровне с верхом кабины. Грузовик оторвался от хвоста и находился примерно в 200 футах (61 м) позади самолета. Он начал катиться, когда он был позади двигателя №. 3.

Структурные повреждения

  • Самолет получил тяжелые структурные повреждения 46 секций и секций оперения при работе двигателя большой мощности. Правый двигатель толкал большие куски рулежной дорожки на эти участки.

Урон от турбулентности

  • При заходе на посадку по приборам турбулентность повредила крыши трех домов. Черепица упала, повредив автомобиль и легко ранив двух человек.

———————

Exhaust Hazard Accident
Ниже приводится выдержка из отчета об авиационном происшествии NTSB-AAR-71-12, составленного Национальным советом по безопасности на транспорте США. В нем кратко описывается авиакатастрофа коммерческого самолета со смертельным исходом недалеко от Нью-Йорка, которая, как позже было установлено, была вызвана опасностью выхлопа. В отчете сделан вывод о том, что введение новых больших реактивных самолетов «… вызвало значительную эрозию большинства рулежных дорожек и взлетно-посадочных полос. По словам персонала администрации порта Нью-Йорка, продукты этой эрозии, куски асфальтового материала, камни и т. ветром на рулежные дорожки, пандусы и взлетно-посадочные полосы, что затрудняет содержание этих участков в чистоте».

Самолет Trans International Airlines DC-8-63F, N4863T, паромный рейс 863, разбился во время взлета в международном аэропорту имени Джона Ф. Кеннеди в 16:06 по восточному поясному времени, 8 сентября 1970 года.

Приблизительно через 1500 футов после начала взлета самолет развернулся и поднял нос. После разбега на высоте 2800 футов самолет поднялся в воздух и продолжил медленное вращение до положения примерно от 60° до 90° над горизонталью на высоте, по оценкам, от 300 до 500 футов над землей. Самолет накренился примерно на 20° вправо, откатился влево примерно до вертикального угла крена и в таком положении упал на землю. Самолет был уничтожен ударным и послеударным пожаром. В авиакатастрофе погибли 11 членов экипажа, единственные находившиеся в самолете.

(Национальный совет по безопасности на транспорте) определяет, что вероятной причиной этой аварии была потеря управления по тангажу, вызванная захватом заостренного, покрытого асфальтом объекта между передней кромкой правого руля высоты и доступом к правому горизонтальному лонжерону. дверь в кормовой части стабилизатора. Ограничение движения руля высоты, вызванное крайне необычным и неизвестным обстоятельством, не было вовремя обнаружено экипажем, чтобы успешно отклонить взлет. Однако очевидное отсутствие реакции экипажа на крайне необычную аварийную ситуацию в сочетании с неспособностью капитана должным образом контролировать взлет способствовали тому, что взлет не был прерван.

———————

Справочные материалы по планированию, проектированию и эксплуатации аэропортов
Эксплуатация самолетов в условиях аэропорта задокументирована в многочисленных справочных материалах из многих источников, включая отраслевые организации и производителей самолетов. Эти ссылки содержат широкий спектр соответствующих ресурсов. Среди тем SQUAREussed — планирование развития аэропортов, маркировка аэропортов, наземные операции, сервисное оборудование, а также проектирование терминалов, перронов, рулежных дорожек и взлетно-посадочных полос.

Международная организация гражданской авиации (ИКАО)
Приложение 14, Аэродромы, том I: Спецификации физических характеристик рабочей зоны аэропорта, включая взлетно-посадочную полосу, рулежную дорожку и перрон; противопожарное оборудование и меры безопасности, связанные с установленным оборудованием.

Приложение 15, Службы аэронавигационной информации: бюллетени для пилотов (NOTAM), которые содержат информацию о физических изменениях в аэропорту, службе аэропорта или опасностях.

Руководство по предотвращению несчастных случаев: Разработка и поддержка программ предотвращения несчастных случаев.

Руководство по проектированию аэродромов (пять частей): взлетно-посадочные полосы аэропортов, рулежные дорожки, перроны и зоны ожидания, предназначенные для обеспечения безопасности полетов самолетов.

Руководство по обслуживанию в аэропорту (девять частей): Услуги в аэропорту, включая поддержание физического состояния аэропорта для обеспечения безопасности полетов.

Международная ассоциация воздушного транспорта (IATA)
Руководство по обслуживанию в аэропорту: Меры предосторожности при обслуживании воздушных судов и процедуры буксировки воздушных судов, а также рекомендации по маркировке перрона.

Федеральное авиационное управление США (FAA)
Консультативные циркуляры: Серия 150 консультативных циркуляров FAA по различным аспектам планирования аэропортов, проектирования аэропортов, строительства, технического обслуживания, оборудования для обеспечения безопасности аэропортов и эксплуатационной безопасности.

  • AC 150/5300-13, Проектирование аэропортов: рекомендации FAA по проектированию аэропортов.
  • AC 150/5320-6D, Проектирование и оценка покрытий аэропортов: Проектирование и оценка покрытий в гражданских аэропортах.
  • AC 150/5335-5, Стандартизированный метод представления информации о прочности дорожного покрытия в аэропорту: Использование стандартизированного метода ИКАО для представления информации о прочности дорожного покрытия.

The Boeing Company

Характеристики самолета для планирования аэропорта: выпускаются в виде отдельных документов, применимых к конкретной модели или семейству моделей, например, 757. Информация для помощи инженерам в проектировании аэропортов, включая данные о размерах самолета, информацию о нагрузке на покрытие, сжатую информацию. характеристики самолета, скорость следа реактивного двигателя, а также данные о температуре и шуме.

Планирование средств технического обслуживания и оборудования: Выпускается в виде отдельных документов, применимых к конкретной модели или семейству моделей, таких как 767. Информация по таким темам, как шумоопасные зоны, зоны опасной мощности и данные о скорости выхлопных газов двигателя.

Руководство по техническому обслуживанию самолетов: применимо к конкретной модели самолета; настроены для отражения индивидуальных особенностей оператора. В разделах, посвященных общим сведениям о самолетах, подробно описываются меры безопасности, касающиеся наземных операций самолета, руления, зон с опасной мощностью двигателя и мер предосторожности, которые необходимо соблюдать во время работ по техническому обслуживанию, требующих работы двигателя.

Магазин авиалайнера :

  • «Опасности проглатывания двигателя», январь-март 1991 г.
  • «Ramp Rash», апрель-июнь 1994 г.
  • «Взлетно-посадочные полосы», июль-сентябрь 1985 г.
  • «Руление», апрель-июнь 1988 г.

Магазин Aero :

  • «Аэродинамические принципы больших падений самолетов», июль-сентябрь 1998 г.
  • «Обломки посторонних предметов и предотвращение повреждений», январь-март 1998.

Магазин Douglas Service :

  • «Предотвращение образования мусора в аэропортах», второй выпуск, 1994 г.

Прочее

  • «Проект бетонного покрытия аэропорта» Роберта Г. Паккарда, опубликовано Portland Concrete Association.

—————-

вернуться наверх | только текстовое содержимое AERO | Боинг Главная | Коммерческий
Copyright © Компания Боинг. Все права защищены.

Авиационные газотурбинные двигатели Тяга

Используя приведенную ниже формулу, вычислите силу, необходимую для ускорения массы 50 фунтов на 100 футов/с 2 .

Это показывает, что если скорость массы в секунду увеличить на 100, результирующая тяга составит 155 фунтов.

Поскольку турбореактивный двигатель ускоряет воздух, для определения реактивной тяги можно использовать следующую формулу:

В качестве примера можно использовать формулу для изменения скорости массового воздушного потока массой 100 фунтов в секунду с 600 футов/сек до 800 футов. /сек формулу можно применить так:

Как показывает формула, если известны массовый расход воздуха в секунду и разность скоростей воздуха от входа до выхода, легко вычислить силу, необходимую для изменения скорости. Поэтому тяга двигателя должна быть равна силе, необходимой для ускорения воздушной массы через двигатель. Тогда, используя символ «Fn» для обозначения тяги в фунтах, формула принимает вид:

Тяга газотурбинного двигателя может быть увеличена двумя способами: увеличением массового расхода воздуха через двигатель или увеличением скорости газа. Если скорость турбореактивного двигателя остается постоянной по отношению к самолету, тяга уменьшается, если скорость самолета увеличивается. Это связано с тем, что значение V1 увеличивается. Однако это не представляет серьезной проблемы, поскольку по мере увеличения скорости самолета в двигатель поступает больше воздуха, и скорость реактивной струи увеличивается. Результирующая чистая тяга почти постоянна с увеличением воздушной скорости.

Цикл Брайтона — это название, данное термодинамическому циклу газотурбинного двигателя для создания тяги. Это цикл событий с переменным объемом и постоянным давлением, который обычно называют циклом постоянного давления. Более свежий термин — «непрерывный цикл горения». Четыре непрерывных и постоянных события — это впуск, сжатие, расширение (включая мощность) и выпуск. Эти циклы обсуждаются применительно к газотурбинному двигателю. Во впускном цикле воздух поступает при атмосферном давлении и постоянном объеме. Он выходит из впуска при повышенном давлении и уменьшении объема. В секции компрессора воздух поступает из впуска под повышенным давлением, немного превышающим атмосферное, и с небольшим уменьшением объема.

Воздух поступает в компрессор, где он сжимается. Он выходит из компрессора с большим повышением давления и уменьшением объема, создаваемым механическим действием компрессора. Следующий шаг, расширение, происходит в камере сгорания за счет сжигания топлива, которое расширяет воздух, нагревая его. Давление остается относительно постоянным, но имеет место заметное увеличение объема. Расширяющиеся газы движутся назад через узел турбины и преобразуются турбиной из энергии скорости в механическую энергию. Выхлопная секция, представляющая собой сужающийся канал, преобразует расширяющийся объем и уменьшающееся давление газов в конечную высокую скорость. Сила, создаваемая внутри двигателя для поддержания непрерывности этого цикла, имеет равную и противоположную реакцию (тягу) для продвижения самолета вперед.

Принцип Бернулли (всякий раз, когда скорость потока какой-либо жидкости увеличивается в данной точке, давление потока в этой точке меньше, чем в остальном потоке) применяется к газотурбинным двигателям посредством проектирования сходящихся и расходящихся воздушные каналы. Сходящийся канал увеличивает скорость и снижает давление. Расходящийся канал снижает скорость и увеличивает давление. Конвергентный принцип обычно используется для выхлопного сопла. Расходящийся принцип используется в компрессоре и диффузоре, где воздух замедляется и сжимается.