УСТРОЙСТВО РЕВЕРСА-НЕЙТРАЛИЗАТОРА ТЯГИ ДВУХКОНТУРНОГО ТУРБОРЕАКТИВНОГО ДВИГАТЕЛЯ САМОЛЕТА-АМФИБИИ
AMPHIBIAN BYPASS TURBOJET THRUST REVERSAL NEUTRALISER

Предлагаемое изобретение относится к области авиации, а именно к устройствам для изменения вектора тяги двухконтурных турбореактивных двигателей, установленных на самолетах-амфибиях.
cам
Известен двигатель Д-436ТП (1), установленный на самолете-амфибии Бе-200ЧС. Недостатком данного типа двухконтурного турбореактивного двигателя является отсутствие в его конструкции реверсного устройства, что делает невозможным управление вектором тяги двухконтурных турбореактивных двигателей на водной поверхности для создания V=0 км/час, отсутствует режим экстренного торможения на взлетно-посадочной полосе с помощью реверса двухконтурных турбореактивных двигателей.
Современные двухконтурные турбореактивные двигатели большой степени двухконтурности при работе на самых низких рабочих режимах - земной малый газ (ЗМГ) - создают тягу ≥500 кгс, поэтому самолет-амфибия с двумя двигателями на режимах ЗМГ на водной поверхности имеет скорость больше 15 км/час, что делает невозможным проведение на такой скорости спасательных операций на воде.
Известно устройство для нейтрализации тяги реактивного двигателя гидросамолета (2), содержащее шарнирно-закрепленные на хвостовой части мотогондолы поворотные створки, кинематически связанные с приводным механизмом и встроенным в цепь управления сигнализатором скорости самолета-амфибии с переключающим устройством.
Недостатками данного устройства являются:
- ненадежность механизма контроля скорости самолета-амфибии при волнении на водной поверхности,
- невозможность обеспечения плавного обнуления скорости самолета-амфибии при проведении спасательных операций на воде,
- уменьшение ресурса двигателя при эксплуатации устройства нейтрализации на воде.
Известен двухконтурный турбореактивный двигатель Д-436-148 с устройством решетчатого реверса, установленный на самолете Ан-148 (3).
Недостатками данного устройства является то, что при использовании его на двухконтурном турбореактивном двигателе самолета-амфибии появляется увеличенная приемистость времени срабатывания устройства реверса в функции нейтрализации тяги, вызванная задержкой из-за времени передвижения подвижной части корпуса обтекателя.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению, выбранным за прототип, является газотурбинный двигатель с длинной смесительной трубой, в котором реверс тяги включает множество собранных в решетку поворотных лотков, управляемых соответствующим силовым приводом (4).
Недостатком данного типа устройства является отсутствие функции нейтрализации тяги двухконтурного турбореактивного двигателя, т.е. наличие только двух фиксированных положений: «реверс закрыт», «реверс открыт».
Техническим результатом предлагаемого изобретения является расширение эксплуатационных возможностей самолета-амфибии при проведении спасательных операций на водной поверхности с работающими двухконтурными турбореактивными двигателями, повышение надежности и ресурса силовой установки, улучшение взлетно-посадочных характеристик самолета-амфибии.
Технический результат достигается тем, что в двухконтурном турбореактивном двигателе большой степени двухконтурности самолета-амфибии устанавливается устройство реверса-нейтрализатора тяги во внешнем вентиляторном контуре, снабженное блоком системы управления реверсом-нейтрализатором, отображающим положение поворотно-реверсных решеток во всем рабочем диапазоне, на входе которого установлен тумблер управления нейтрализации тяги, взаимодействующий через центральный пульт управления двигателями, а выход блока соединен с электромеханизмами и клапанами гидроцилиндров, при этом в устройство введены механические поводки, шарнирно закрепленные на поворотно-реверсных решетках.
Сопоставительный анализ с ранее выявленными аналогами показывает, что предлагаемое техническое устройство является новым, обладает изобретательским уровнем и готово к внедрению в производство.
caм
Устройство реверса-нейтрализатора тяги двухконтурного турбореактивного двигателя обеспечивает создание скорости самолета-амфибии на плаву V=0 км/час, при работающих двухконтурных турбореактивных двигателях и появляется возможность экстренной остановки самолета-амфибии на взлетно-посадочной полосе и на плаву. Предлагаемое устройство поясняется следующими чертежами:
- на фиг.1 - схема направления воздушных потоков из двухконтурных турбореактивных двигателей при нахождении самолета-амфибии на плаву;
- на фиг.2 - устройство реверса-нейтрализатора двухконтурного турбореактивного двигателя в положении реверс «закрыт»;
- на фиг.3 - устройство реверса-нейтрализатора двухконтурного турбореактивного двигателя в положении реверс «открыт»;
- на фиг.4 - блок-схема управления устройства реверса-нейтрализатора.
Устройство реверса-нейтрализатора двухконтурного турбореактивного двигателя самолета-амфибии 1 содержит неподвижный корпус 2, с установленными в нем поворотно-реверсными решетками 3, управляемыми с помощью поводков 4, шарнирно закрепленных на поворотно-реверсных решетках 3, электромеханизмами 5, створками 6, перекрывающими внешний вентиляторный контур, управляемыми через рычажный механизм 7 гидроцилиндром 8 самолета-амфибии 1.
Гидроцилиндр 8 приводится в действие по команде с центрального пульта управления двухконтурными турбореактивными двигателями 9.
В кабине летчика находятся рычаг управления реверсом (РУР) 10 и рычаг управления режимом работы двухконтурного турбореактивного двигателя (РУД) 11, тумблер управления нейтрализации тяги самолета-амфибии на воде (ТУНГ) 12, взаимодействующий через центральный пульт управления 9, установленный на входе блока системы управления реверсом-нейтрализатором 13, отображающим положение поворотно-реверсных решеток 3 во всем рабочем диапазоне, выход которого соединен с электромеханизмами 5 и клапанами гидроцилиндров 8.
При посадке на водную поверхность самолета-амфибии 1 летчик переводит РУД 11 в положение «земного малого газа», РУР 10 - в положение «реверс включен», при этом в блок устройства системы управления реверса-нейтрализатора 13 поступает электрический сигнал на включение устройства реверса-нейтрализатора тяги.
Блок 11 формирует команду на срабатывание гидросистемы 14, гидрожидкость поступает в гидроцилиндр 8, и створки 6 перекрывают внешний вентиляторный контур двигателя, в этот момент электрический сигнал поступает на электромеханизмы 5, которые выставляют решетки 3 из положения «закрыто» в положение «открыто», после этого автоматически включается в систему управления двигателем тумблер нейтрализации тяги (ТУНТ) 12.
сам
В зависимости от внешних ветровых нагрузок, волнения водной поверхности летчик нажатием ТУНТ 12 с помощью электромеханизмов 5 изменяет угол наклона поворотно-реверсных решеток 3, варьирует режимы работы двухконтурного турбореактивного двигателя через РУД 11, добивается для самолета-амфибии 1 V=0 км/час, необходимой для проведения спасательных операций на воде.
Действие режима «реверса» для двухконтурного турбореактивного двигателя происходит аналогично используемому в прототипе.
Таким образом, устройство реверса-нейтрализатора тяги двухконтурного турбореактивного двигателя расширяет эксплуатационные возможности самолета-амфибии на водной поверхности с работающими двухконтурными турбореактивными двигателями, существенно уменьшая нагрузки на узлы крепления двигателя, что повышает надежность и ресурсные показатели силовой установки.
Источники информации
1. Руководство по технической эксплуатации, 6380000000 РЭ; ГП «Ивченко-Прогресс», 2000 г., Украина.
2. Патент SU 1628621, МПК F02K 1/00, заявка от 18.04.1989 г.
3. Руководство по технической эксплуатации двигателя Д-436-148, 6370040000, ГП «Ивченко-Прогресс», 2008 г., Украина.
4. Патент US 4147029, МПК F02K 3/06, от 03.04.1979 г.