Тяговооружённость

Поделись знанием:
(перенаправлено с «Тяговооруженность»)
Перейти к: навигация, поиск

Тяговооружённость — отношение тяги к весу. Различают тяговооружённость как двигателя, так и летательного аппарата, во втором случае соотносят тягу от всех двигателей. Для транспортных средств, отличных от летательного аппарата и не использующих реактивные движители, корректней применять термин энерговооружённость, который носит более общую природу.

В англоязычной литературе обозначается сокращением T/W (англ. thrust-to-weight ratio). Тяговооружённость может быть весьма различной для летательных аппаратов разных систем. У безмоторных планёров, например, эта величина строго равняется нулю (во время фазы свободного полета, не при разгонной буксировке), но это не мешает пилоту планёра совершать полёты длительностью в сутки и протяжённостью в тысячи километров. В то же время тяговооружённость палубного истребителя с вертикальным взлётом по определению превышает единицу.

Для реактивных двигателей тяговооружённость является безразмерной величиной (отношение ньютон тяги к ньютону веса). Энерговооружённость представляет собой отношение мощности к массе и имеет размерность Вт/кг.





Пример

Российский ракетный двигатель РД-180, использующийся в американских ракетах Атлас V, развивает на уровне земли тягу 3 820 кН и имеет сухую массу 5 307 кг. Используя ускорение свободного падения у поверхности Земли, можно рассчитать отношение силы тяги T к весу W у поверхности земли (тяговооружённость) данного двигателя (1Н = 1кг × 9,807 м/с²)

<math>\frac{T}{W}=\frac{3820\ \mathrm{kN}}{(5307\ \mathrm{kg})(9,807\ \mathrm{m/s^2})}=0,07340\ \frac{\mathrm{kN}}{\mathrm{N}}=73,40\ \frac{\mathrm{N}}{\mathrm{N}}=73,40</math>

Следует помнить, что двигатель не может работать без корпуса, баков с горючим и так далее. В данном примере вычислена тяговооруженность двигателя, используемая в качестве сравнительных данных для разных двигателей при стендовых испытаниях. Тяговооруженность летательных аппаратов вычисляется по их среднему весу.

Тяговооружённость некоторых самолётов

Страна Первый
полёт
Самолёт T/W Тип
1989 B-2 0,205 Малозаметный стратегический бомбардировщик
1968 C-5 0,22 Тяжёлый военно-транспортный самолёт
1952 Ту-16 0,24 Дальний бомбардировщик
1976 Ил-86 0,242 Широкофюзеляжный пассажирский самолёт
1959 L-29 0,25 Учебно-тренировочный самолёт
1952 Handley Page Victor 0,27 Стратегический бомбардировщик
1991 C-17 0,277 Тяжёлый военно-транспортный самолёт
1942 Me 262 0,28 Истребитель
1966 Як-40 0,30 Гражданский пассажирский самолёт
1963 Ту-134 0,30 Гражданский пассажирский самолёт
1948 Ил-28 0,31 Фронтовой бомбардировщик
1967 Боинг 737—400 0,31 Самый массовый реактивный пассажирский самолёт
1964 XB-70A Valkyrie 0,314 Сверхзвуковой стратегический бомбардировщик
1954 B-66 0,35 Фронтовой бомбардировщик
1968 Ту-154 0,35-0,36 Гражданский пассажирский самолёт
2010 Sukhoi Superjet 100 0,36 Гражданский пассажирский самолёт
1972 A-10 0,36 Штурмовик
1981 Ту-160 0,37 Сверхзвуковой стратегический бомбардировщик
1974 B-1B 0,37 Сверхзвуковой стратегический бомбардировщик
1969 Concorde 0,373 Сверхзвуковой пассажирский самолёт
1947 F-86 0,38 Истребитель
1964 SR-71 0,382 Сверхзвуковой самолёт-разведчик
1958 Ту-22 0,38 Фронтовой бомбардировщик
1975 Як-42 0,39 Гражданский пассажирский самолёт
1969 Ту-22М 0,40 Дальний бомбардировщик
1981 F-117 0,40 Малозаметный тактический бомбардировщик
1964 МиГ-25П 0,41 Истребитель-перехватчик
1982 Ан-124 0,41 Тяжёлый военно-транспортный самолёт
1943 Gloster Meteor 0,45 Истребитель
1959 Dassault Mirage IV 0,46 Сверхзвуковой дальний бомбардировщик
1975 Су-25ТМ 0,51 Штурмовик
1952 B-52 0,51 Стратегический бомбардировщик
1947 МиГ-15бис 0,54 Фронтовой истребитель
1974 Panavia Tornado 0,55 Истребитель-бомбардировщик
1953 F-100 0,55 Истребитель
1951 Hawker Hunter 0,56 Истребитель
1967 Су-24 0,60 Фронтовой бомбардировщик
1968 SEPECAT Jaguar 0,60 Истребитель-бомбардировщик
1964 F-111 0,61 Тактический бомбардировщик
1957 English Electric Lightning 0,63 Истребитель-перехватчик
1969 Су-17М4 0,68 Истребитель-бомбардировщик
1955 Су-7БКЛ 0,71 Истребитель-бомбардировщик
1956 F-106 0,71 Истребитель-перехватчик
1990 Су-34 0,71 Фронтовой бомбардировщик
1951 Gloster Javelin 0,78 Истребитель-перехватчик
1956 МиГ-21бис 0,84 Фронтовой истребитель
1975 МиГ-31 0,85 Истребитель-перехватчик
1953 МиГ-19С 0,86 Фронтовой истребитель
1961 F-4 0,86 Многоцелевой истребитель
1984 МиГ-23МЛД 0,88 Фронтовой истребитель
2006 F-35A 0,89 Малозаметный многофункциональный истребитель
1970 F-14 0,91 Истребитель-перехватчик
1978 Mirage 2000C 0,91 Многоцелевой истребитель
1956 B-58 0,919 Сверхзвуковой дальний бомбардировщик
1988 JAS 39 Gripen 0,94 Многоцелевой истребитель
1978 F/A-18 0,95 Многоцелевой истребитель
1986 Dassault Rafale 1,02 Многоцелевой истребитель
1974 F-16 Fighting Falcon 1,02 Истребитель
1972 F-15 1,04 Многоцелевой истребитель
1977 Су-27 1,09 Многоцелевой истребитель
1990 F-22 Raptor 1,09 Малозаметный многофункциональный истребитель
1967 Hawker Siddeley Harrier 1,1 Истребитель СВВП
1994 Eurofighter Typhoon 1,13 Многоцелевой истребитель
1977 МиГ-29 1,13 Многоцелевой истребитель
2008 Су-35С 1,14 Многофункциональный истребитель
2010 ПАК ФА 1,38 Малозаметный многофункциональный истребитель
1987 Як-141 1,5 Истребитель-перехватчик СВВП
1986 П-42 1,93 Экспериментальный самолёт на основе Су-27

Тяговооружённость некоторых двигателей

Двигатель T/W
Olympus 593[1] 4,0[1]
J-58 5,2[2]
SSME 73,12[3]
РД-180 73,4
F-1 94,1[4]
Merlin 1C 96
НК-33 136
Merlin 1D 150[5]

Напишите отзыв о статье "Тяговооружённость"

Примечания

  1. 1 2 [www.faa.gov/about/office_org/headquarters_offices/AEP/supersonic_noise/media/1-Panel3-Brines_Smith-AADC.pdf Двигатель сверхзвукового пассажирского самолёта «Конкорд»].
  2. [www.marchfield.org/sr71a.htm Aircraft: Lockheed SR-71A Blackbird]
  3. [www.astronautix.com/engines/ssme.htm SSME Двигатель американского космического челнока.]
  4. [www.astronautix.com/engines/f1.htm Encyclopedia Astronautica: F-1] (англ.). [www.webcitation.org/69iiAcPrs Архивировано из первоисточника 6 августа 2012].
  5. [www.nasaspaceflight.com/2012/06/spacex-merlin-1d-orbital-fire-aj-26-engine SpaceX joy at Merlin 1D test] (англ.). [www.webcitation.org/69iiBE0f5 Архивировано из первоисточника 6 августа 2012].


Отрывок, характеризующий Тяговооружённость

Сам он представлялся себе огромного роста, мощным мужчиной, который обеими руками швыряет французам ядра.
– Ну, Матвевна, матушка, не выдавай! – говорил он, отходя от орудия, как над его головой раздался чуждый, незнакомый голос:
– Капитан Тушин! Капитан!
Тушин испуганно оглянулся. Это был тот штаб офицер, который выгнал его из Грунта. Он запыхавшимся голосом кричал ему:
– Что вы, с ума сошли. Вам два раза приказано отступать, а вы…
«Ну, за что они меня?…» думал про себя Тушин, со страхом глядя на начальника.
– Я… ничего… – проговорил он, приставляя два пальца к козырьку. – Я…
Но полковник не договорил всего, что хотел. Близко пролетевшее ядро заставило его, нырнув, согнуться на лошади. Он замолк и только что хотел сказать еще что то, как еще ядро остановило его. Он поворотил лошадь и поскакал прочь.
– Отступать! Все отступать! – прокричал он издалека. Солдаты засмеялись. Через минуту приехал адъютант с тем же приказанием.
Это был князь Андрей. Первое, что он увидел, выезжая на то пространство, которое занимали пушки Тушина, была отпряженная лошадь с перебитою ногой, которая ржала около запряженных лошадей. Из ноги ее, как из ключа, лилась кровь. Между передками лежало несколько убитых. Одно ядро за другим пролетало над ним, в то время как он подъезжал, и он почувствовал, как нервическая дрожь пробежала по его спине. Но одна мысль о том, что он боится, снова подняла его. «Я не могу бояться», подумал он и медленно слез с лошади между орудиями. Он передал приказание и не уехал с батареи. Он решил, что при себе снимет орудия с позиции и отведет их. Вместе с Тушиным, шагая через тела и под страшным огнем французов, он занялся уборкой орудий.
– А то приезжало сейчас начальство, так скорее драло, – сказал фейерверкер князю Андрею, – не так, как ваше благородие.
Князь Андрей ничего не говорил с Тушиным. Они оба были и так заняты, что, казалось, и не видали друг друга. Когда, надев уцелевшие из четырех два орудия на передки, они двинулись под гору (одна разбитая пушка и единорог были оставлены), князь Андрей подъехал к Тушину.
– Ну, до свидания, – сказал князь Андрей, протягивая руку Тушину.
– До свидания, голубчик, – сказал Тушин, – милая душа! прощайте, голубчик, – сказал Тушин со слезами, которые неизвестно почему вдруг выступили ему на глаза.


Ветер стих, черные тучи низко нависли над местом сражения, сливаясь на горизонте с пороховым дымом. Становилось темно, и тем яснее обозначалось в двух местах зарево пожаров. Канонада стала слабее, но трескотня ружей сзади и справа слышалась еще чаще и ближе. Как только Тушин с своими орудиями, объезжая и наезжая на раненых, вышел из под огня и спустился в овраг, его встретило начальство и адъютанты, в числе которых были и штаб офицер и Жерков, два раза посланный и ни разу не доехавший до батареи Тушина. Все они, перебивая один другого, отдавали и передавали приказания, как и куда итти, и делали ему упреки и замечания. Тушин ничем не распоряжался и молча, боясь говорить, потому что при каждом слове он готов был, сам не зная отчего, заплакать, ехал сзади на своей артиллерийской кляче. Хотя раненых велено было бросать, много из них тащилось за войсками и просилось на орудия. Тот самый молодцоватый пехотный офицер, который перед сражением выскочил из шалаша Тушина, был, с пулей в животе, положен на лафет Матвевны. Под горой бледный гусарский юнкер, одною рукой поддерживая другую, подошел к Тушину и попросился сесть.
– Капитан, ради Бога, я контужен в руку, – сказал он робко. – Ради Бога, я не могу итти. Ради Бога!
Видно было, что юнкер этот уже не раз просился где нибудь сесть и везде получал отказы. Он просил нерешительным и жалким голосом.
– Прикажите посадить, ради Бога.
– Посадите, посадите, – сказал Тушин. – Подложи шинель, ты, дядя, – обратился он к своему любимому солдату. – А где офицер раненый?
– Сложили, кончился, – ответил кто то.
– Посадите. Садитесь, милый, садитесь. Подстели шинель, Антонов.
Юнкер был Ростов. Он держал одною рукой другую, был бледен, и нижняя челюсть тряслась от лихорадочной дрожи. Его посадили на Матвевну, на то самое орудие, с которого сложили мертвого офицера. На подложенной шинели была кровь, в которой запачкались рейтузы и руки Ростова.
– Что, вы ранены, голубчик? – сказал Тушин, подходя к орудию, на котором сидел Ростов.
– Нет, контужен.
– Отчего же кровь то на станине? – спросил Тушин.
– Это офицер, ваше благородие, окровянил, – отвечал солдат артиллерист, обтирая кровь рукавом шинели и как будто извиняясь за нечистоту, в которой находилось орудие.
Насилу, с помощью пехоты, вывезли орудия в гору, и достигши деревни Гунтерсдорф, остановились. Стало уже так темно, что в десяти шагах нельзя было различить мундиров солдат, и перестрелка стала стихать. Вдруг близко с правой стороны послышались опять крики и пальба. От выстрелов уже блестело в темноте. Это была последняя атака французов, на которую отвечали солдаты, засевшие в дома деревни. Опять всё бросилось из деревни, но орудия Тушина не могли двинуться, и артиллеристы, Тушин и юнкер, молча переглядывались, ожидая своей участи. Перестрелка стала стихать, и из боковой улицы высыпали оживленные говором солдаты.
– Цел, Петров? – спрашивал один.
– Задали, брат, жару. Теперь не сунутся, – говорил другой.
– Ничего не видать. Как они в своих то зажарили! Не видать; темь, братцы. Нет ли напиться?
Французы последний раз были отбиты. И опять, в совершенном мраке, орудия Тушина, как рамой окруженные гудевшею пехотой, двинулись куда то вперед.
В темноте как будто текла невидимая, мрачная река, всё в одном направлении, гудя шопотом, говором и звуками копыт и колес. В общем гуле из за всех других звуков яснее всех были стоны и голоса раненых во мраке ночи. Их стоны, казалось, наполняли собой весь этот мрак, окружавший войска. Их стоны и мрак этой ночи – это было одно и то же. Через несколько времени в движущейся толпе произошло волнение. Кто то проехал со свитой на белой лошади и что то сказал, проезжая. Что сказал? Куда теперь? Стоять, что ль? Благодарил, что ли? – послышались жадные расспросы со всех сторон, и вся движущаяся масса стала напирать сама на себя (видно, передние остановились), и пронесся слух, что велено остановиться. Все остановились, как шли, на середине грязной дороги.
Засветились огни, и слышнее стал говор. Капитан Тушин, распорядившись по роте, послал одного из солдат отыскивать перевязочный пункт или лекаря для юнкера и сел у огня, разложенного на дороге солдатами. Ростов перетащился тоже к огню. Лихорадочная дрожь от боли, холода и сырости трясла всё его тело. Сон непреодолимо клонил его, но он не мог заснуть от мучительной боли в нывшей и не находившей положения руке. Он то закрывал глаза, то взглядывал на огонь, казавшийся ему горячо красным, то на сутуловатую слабую фигуру Тушина, по турецки сидевшего подле него. Большие добрые и умные глаза Тушина с сочувствием и состраданием устремлялись на него. Он видел, что Тушин всею душой хотел и ничем не мог помочь ему.