Главная -> Словарь

Авиационных двигателях

Государственной междуведомственной комиссией по испытанию топлив, масел, смазок и специальных жидкостей при Государственном Комитете стандартов СССР в 1969 г. были организованы комиссии научной экспертизы по методам квалификационной оценки различных видов топлив, масел, смазок и специальных жидкостей-авиационных, автомобильных, судовых и др. . На эти комиссии возложены следующие задачи: разработка комплексов методов квалификационной оценки применительно к различным видам горюче-смазочных материалов; разработка рекомендаций по использованию существующих методов и созданию новых методов квалификационной оценки; разработка рекомендаций по унификации и стандартизации методов и комплексов методов квалификационной оценки.

Они должны иметь минимальные габариты и массу, чтобы не увеличивать габариты и массу всей систе!мы; это требование особенно важно для систем смазки транспортных двигателей — авиационных, автомобильных, судовых, тепловозных и т.д., но оно сохраняетзна--чение и при стационарном размещении смазываемого оборудования, так как направлено на снижение металлоемкости оборудования, «а уменьшение объема подсобных помещений, на снижение трудовых затрат при замене фильтрующих элементов.

Четвертое издание словаря-справочника коренным образом переработано и дополнено новыми материалами, появившимися за последние 12 лет . В словаре приведены физико-химические и эксплуатационные свойства различных топлив , масел, смазок, присадок и специальных жидкостей. Описаны методы испытания и контроля качества перечисленных продуктов, даны сведения об особенностях их применения в технике, а также об условиях хранения и транспортирования.

За время, прошедшее с момента 3-го издания словаря , в результате научно-технической революции произошли резкие количественные и качественные изменения в технике. Это, естественно, вызвало серьезные изменения в качестве, ассортименте и в условиях применения реактивных, ракетных/ авиационных, автомобильных, судовых и котельных топлив, смазочных масел, пластичных смазок, присадок и специальных жидкостей.

При составлении словаря были использованы Большая советская энциклопедия; Краткая химическая энциклопедия; материалы 6-го, 7-го и 8-го Мировых нефтяных конгрессов; государственные стандарты и технические условия на нефтепродукты и методы их испытаний, а также обширная отечественная и иностранная техническая литература, в том числе труды химмотологического профиля: Моторные, реактивные и ракетные топлива под ред. К. К. Папок и Е. Г. Семенидо ; Моторные и реактивные масла и жидкости под ред. К. К. Папок и Е. Г. Семенидо ; Нефтепродукты, справочник, под ред. Б. В. Лосикова ; Справочник по применению и нормам расхода смазочных материалов, книги 1-ая и 2-ая под ред. Е. А. Эминова ; Товарные нефтепродукты, их свойства и применение под ред. Н. Г. Пучкова ; Зарубежные топлива, масла и присадки под ред. И. В. Рожкова, Б. В. Лосикова ; Б. В. Лосиков, А. Б. Виппер, А. В. Виленкин, Зарубежные методы испытаний • моторных масел на двигателях ; В. Н. Зрелов, В. А. Пискунов, Реактивные двигатели и топливо ; С. В. Венцель, Применение смазочных масел в автомобильных и тракторных двигателях ; А. Ф. Аксенов, Авиационные топлива, смазочные материалы и специальные жидкости ; А. А. Гуреев, Применение автомобильных бензинов ; М. Е. Резников, Топлива и смазочные материалы для летательных аппаратов ; В. В. Синицын, Подбор и применение пластичных смазок ; Е. И. Забрянский, А. П. Зарубин, Детонационная стойкость и воспламеняемость моторных топлив ; В. А. Пискунов, В. Н. Зрелов, Испытания топлив для авиационных реактивных двигателей ; Я- Б. Чертков, В. Г. Спиркин, Применение реактивных топлив в авиации .

1. Термоокислительная стабильность по методу К. К. Папок. Нормируемым показателем стабильности в этом методе является время, в течение которого при заданной температуре масло в условиях испытания создает лаковую пленку, способную удержать стандартное кольцо при отрыве его усилием в 1 кг. Нормами предусмотрено, что термоокислительная стабильность при 250° С для авиационных, автомобильных и дизельных масел не должна быть менее 17—35 мин.

Установка ИТ9-2 применяется для определения детонационной стойкости авиационных, автомобильных и тракторных топлив с октановыми числами от 30 до 90 пунктов .

В книгу включены новейшие материалы по качеству и применению всех видов реактивных, ракетных, авиационных, автомобильных, дизельных и судовых топлив.

В словаре-справочнике в алфавитном порядке даны краткие сведения о горюче-смазочных материалах, их физических, химических и физнко-химиче-зких свойствах, методах испытания и оценки, об особенностях и условиях применения реактивных, ракетных, авиационных, автомобильных, дизельных и котельных топлив, смазочных масел, консистентных смазок и жидкостей. Приведены и пояснены наиболее распространенные технические и научные термины, относяшиеоя к производству, качеству и применению жидких топлив в масел.

Все современные типы авиационных, автомобильных и стационарных двигателей внутреннего сгорания основаны на использовании хим. энергии, заключенной в топливе. В поршневых двигателях внутреннего сгорания хим. энергии сжигаемого топлива преобразуется в работу вращения коленчатого вала двигателя. В турбореактивных двигателях хим. энергия сжигаемого топлива преобразуется в кинетич. энергия газов, часть к-рой расходуется на работу вращения газовой турбины, а затем газы, вытекая из сопла двигателя, создают реактивную силу . В прямоточных воздушно-реактивных двигателях хим. энергия сжигаемого топлива преобразуется в кинетич. энергию газов, к-рые, вытекая из сопла, создают реактивную силу .

начена для Р. отработанных масел авиационных, автомобильных, тракторных, а также дизельных масел, не содержащих присадок, при незначительном разжижении их дизельным топливом.

В книге описаны эксплуатационные свойства моторных топлив при низких температурах; изменения, которым топливо подвергается в этих условиях ; мероприятия по устранению всех осложнений, возникающих при применении моторных топлив в условиях низких температур.

Самым мощным источником энергии является атомная энергия, которая в настоящее время успешно используется в силовых установках морских судов и на атомных электростанциях. Использование энергии ядерных процессов в авиационных двигателях, в первую очередь атомной энергии деления урана и плутония, считается делом ближайших лет. Преимущества атомной энергии колоссальны. Достаточно сказать, что в одном грамме урана-235 содержится примерно столько же энергии, сколько в двух тоннах керосина. Самолет весом 100—150 т, облетев со скоростью 2000 км/ч вокруг земного шара, израсходовал бы всего 0,5 кг урана-235.

Основные физико-химические свойства топлив, в -том числе бензинов, и влияние этих свойств на работу топливной системы летательного аппарата и двигателя были подробно рассмотрены в гл. III. Однако учитывая особенности сгорания бензинов в поршневых авиационных двигателях, связанные с возможностью детонационного сгорания, следует более подробно рассмотреть антидетонационные характеристики бензинов.

Детонационная стойкость является основным показателем качества авиа- и автобензинов, она характеризует способность бензина сгорать в ДВС с воспламенением от искры без детонации. Детонацией называется особый ненормальный режим сгорания карбюраторного топлива в двигателе, при этом только часть рабочей смеси после воспламенения от искры сгорает нормально с обычной скоростью. Последняя порция несгоревшей рабочей смеси, находящаяся перед фронтом пламени, мгновенно самовоспламеняется, в результате скорость распространения пламени возрастает до 1500 — 2000 м/с, а дав/ение нарастает не плавно, а резкими скачками. Этот резкий перппад давления создает ударную детонационную волну, распространяющуюся со сверхзвуковой скоростью. Удар такой волны о стенки цилиндра и ее многократное отражение от них приводит к вибрации и выз лвает характерный звонкий металлический стук высоких тонов. При детонационном сгорании двигатель перегревается, появляются повышенные износы цилиндро-поршневой группы, увеличивается дымность отработавших газов. При длительной работе на режиме интенсивной дето нации возможны и аварийные последствия. Особенно эпасна детонация в авиационных двигателях. Для объяснения механизма детонации в двигателях предложено несколько теорий, но наиболее признанной из них является пероксидная теория с цепным механизмом, разработанная русским ученым А.Н. Бахом. На характер сгорания бензина и вероятность возникновения детонации в карбю — раторныхдвигателях оказывают влияние как конструктивные особен — ности двигателя , так и качество применяемого топлива.

Из топлив, применяемых в авиационных двигателях, наибольшую детонацию вызывают топлива, состоящие в основном из метановых углеводородов нормального строения, и наименьшую топлива, содержащие метановые углеводороды с сильно разветвленными молекулами и ароматические углеводороды. Детонационная стойкость олефиновых углеводородов также зависит от строения их молекул, однако она ниже, чем у метановых углеводородов с сильно разветвленными молекулами. Поэтому, чтобы избежать детонации, необходим правильный подбор топлива по углеводородному составу.

Испытание разнообразных по химическому составу авиационных бензинов на мощных поршневых авиационных двигателях показало, что октановые числа, определяемые моторным методом при работе на бедных смесях, не дают полного представления о детонационной стойкости топлива при работе двигателя на богатой смеси . Показателем антидетонационных свойств авиабензина на богатых смесях принята сортность. Сортность определяется на лабораторной одноцилиндровой установке ИТ9-1 , несколько отличающейся от двигателя,, на котором определяется октановое число. Двигатель имеет наддувх и оборудован приспособлением для замера мощности. Определение сортности производится при постоянной степени сжатия, равной 7, но при переменном наддуве. Наддув повышают да тех пор, пока -не начнется детонация. Максимальная мощность, которую при этом может развить двигатель, является показателем антидетонационных свойств бензина на богатой смеси. Максимальная мощность, получаемая при работе на чистом техническом изооктане, принята за 100%. Мощность, получаемую на ис-испытуемом бензине, выражают в процентах по отношению к мощности, получаемой на чистом техническом изооктане.

Октановые числа характеризуют поведение топлива в автомобильных, а также авиационных двигателях в условиях крейсерского режима на нормальной смеси. По сортности оценивают детонационную стойкость авиационных бензинов в условиях форсированного режима двигателей при работе на богатой смеси с наддувом. Октановое число карбюраторного топлива численно равно процентному содержанию изооктана в смеси изооктана с нормальным гептаном

В авиационных двигателях, наоборот, главенствующую роль играет BW, и потому калорийность обычно относится к, килограмму. Однако не сшедует преувеличивать значения теплотворной способности, так как отдача мотора является главнейшим фактором, оп-ределяющим^ степень использования тепловой энергии. Так например; горючее, обладающее 10000 калорий, но которое детонирует три сзймгии, равном 4,5, может дань, худшую отдачу, чем горючее с более' низкой калорийностью^ не выдерживающее сжатие, ршвиое 7.1

Непосредственный впрыск нашел применение в некоторых поршневых авиационных двигателях, однако в автомобильных двигателях до недавнего времени этот способ смесеобразования имел очень ограниченное использование

Значение этого показателя качества исключительно велико,особенно для тошшв, применяющихся в авиационных двигателях и ракетах. Чем выше теплота сгорания топлива, тем больше радиус действия самолёта и дальность полёта ракеты.

Авиационные бензины используются в поршневых авиационных двигателях с принудительным зажнгашзы.

Комплекс квалификационных методов испытаний реактивных топлив разработан для оценки эксплуатационных свойств образцов стандартных и опытных топлив, изготовленных с вовлечением в переработку нефтей новых месторождений или с внесением непринципиальных изменений в действующую технологию их производства, либо вырабатываемых на заводах-дублерах, а также для предварительной оценки эксплуатационных свойств опытных образцов реактивных топлив . По комплексу методов оценивают также эксплуатационные свойства зарубежных топлив для установления их эквивалентности отечественным маркам. Положительные результаты испытаний по комплексу методов отечественных стандартных, опытных топлив, изготовленных с указанными выше отклонениями, и зарубежных топлив являются основанием для допуска их к применению на авиационной технике. При испытании опытных образцов топлив, изготовленных по новым техническим условиям с применением новой технологии и новых присадок и т. п., положительные результаты испытаний по комплексу методов и некоторым специальным исследовательским методам являются основанием для допуска их к стендовым испытаниям на авиационных двигателях .