Двигатель в гондоле — это реактивный двигатель , который был собран и интегрирован в его гондолу . Это может быть сделано на объекте сборки гондолы как часть процесса сборки самолета. [1] Гондола содержит двигатель, опоры двигателя и детали, которые требуются для работы двигателя в самолете, известные как EBU (Engine Build Up). Гондола состоит из входного отверстия, выхлопного сопла и капота, который открывается для доступа к вспомогательному оборудованию двигателя и внешним трубам. Выхлопное сопло может включать реверсор тяги . Двигатель в гондоле — это полноценная силовая установка или двигательная система, и обычно крепится под крылом на больших самолетах, таких как коммерческие авиалайнеры , или к задней части фюзеляжа на меньших самолетах, таких как бизнес-джеты .
Компоненты EBU соединяют системы двигателя с системами самолета. Сборка двигателя включает установку стартера двигателя, гидравлических насосов, электрогенераторов и FireWire, а также компонентов, которые соединяют двигатель с самолетом. Они включают следующее [2]
Гондола — это обтекаемое покрытие для реактивного двигателя, которое включает в себя воздухозаборник и выхлопной патрубок для двигателя. Впускной патрубок соединен с монтажным фланцем на передней части корпуса вентилятора двигателя. Выхлопное сопло, которое может включать реверсор тяги, соединено с монтажным фланцем на задней части корпуса выхлопа двигателя. Обтекатель, обтекаемый между впускным и выхлопным отверстиями, завершает гондолу. Он имеет открывающиеся дверцы, которые обеспечивают доступ для регулярного обслуживания, такого как добавление масла, а также внеплановую замену принадлежностей двигателя и внешних труб.
Насколько хорошо двигатель работает, зависит от конструкции гондолы. Форма кромки на входе, минимальная внутренняя площадь и внутренний профиль устанавливаются при различных потоках воздуха двигателя на крейсерском режиме, чтобы поддерживать приемлемые потери давления, и при различных углах падающего воздушного потока, например, при боковом ветре и во время взлетного вращения, чтобы поддерживать приемлемые изменения давления на поверхности вентилятора. [3] Потери давления и, следовательно, общее отношение давлений влияют на производительность двигателя или расход топлива на каждый фунт тяги. Изменения давления влияют на работоспособность двигателя или вероятность помпажа. Потери давления в выхлопном сопле также влияют на производительность двигателя, увеличивая расход топлива.
Гондола образует внешний путь потока вдоль двигателя, обеспечивая работу вспомогательных агрегатов в пределах их температурных ограничений и эффективность потоков огнетушащего вещества.
Размещение двигателей на крыле обеспечивает полезное разгружение крыла от изгиба в полете. Чем дальше двигатели находятся от фюзеляжа, тем больше разгружение крыла от изгиба, поэтому двигатели, установленные близко к фюзеляжу (в корневой части крыла), обеспечивают небольшое разгружение. Почти все современные большие реактивные самолеты используют двигатели в гондолах, расположенных на значительном расстоянии от корневой части крыла для существенного разгружения крыла от изгиба. Гондолы находятся перед крылом, чтобы помочь избежать флаттера крыла, что, в свою очередь, позволяет сделать конструкцию крыла намного легче.
Ранний пример установки на фюзеляже, Junkers Ju 287 , имел два из четырех двигателей, установленных на передней части фюзеляжа. Такое же положение использовалось для двух из трех двигателей на Martin XB-51 .
Меньшие реактивные самолеты, такие как Cessna Citation, как правило, не подходят для двигателей в гондолах под крылом, поскольку это расположит двигатели слишком близко к земле. Это также касается самолетов, предназначенных для эксплуатации с неулучшенных травяных или гравийных взлетно-посадочных полос . Вместо этого в этих случаях обычно устанавливают два (или иногда четыре) двигателя в гондолах на задней части фюзеляжа , где они менее подвержены повреждениям из-за попадания посторонних предметов с земли.
Такое расположение крепления не обеспечивает разгрузки от изгиба крыла , но после отказа двигателя обеспечивает гораздо меньшее рыскание из-за асимметричной тяги, чем двигатели, установленные на крыле. Чтобы противостоять локальному потоку воздуха, большинство двигателей в задней части фюзеляжа устанавливаются немного выше носа. Локальный поток воздуха в хвосте самолета обычно нисходящий по отношению к осевой линии фюзеляжа самолета .
Необычными примерами размещения двигателей являются самолеты VFW-614 и Hondajet , на которых двигатели установлены над крылом.
У самолетов Антонов Ан-72 и Boeing YC-14 двигатели также располагаются над крыльями, но в конфигурации с высоким подъемом или STOL , где выхлоп двигателя проходит над верхней поверхностью сдуваемых закрылков . Такое размещение использует эффект Коанда для снижения минимальной скорости полета и уменьшения длины взлетно-посадочной полосы, необходимой для взлета и посадки.
Еще одна необычная схема — установка двигателя в гондоле над фюзеляжем. Heinkel He 162 , Virgin Atlantic GlobalFlyer и Cirrus Vision SF50 — три примера. В целом, идея заключается в установке двигателя там, где он будет получать хороший поток воздуха, быть на расстоянии от земли, чтобы избежать повреждения посторонними предметами , и не занимать пространство фюзеляжа.
Некоторые реактивные истребители используют двигатели в гондолах, обычно под крылом и монтируемые непосредственно на нем. Примером может служить Messerschmitt Me 262 , у которого гондолы были установлены непосредственно на нижней стороне крыльев, без использования пилонов. Штурмовик A-10 Thunderbolt II использует турбовентиляторные двигатели в гондолах, монтируемые на фюзеляже. Heinkel He 162 имел один реактивный двигатель BMW 003 E в гондоле, установленной над фюзеляжем.
Стелс-конструкции не используют двигатели в гондолах. Вместо этого двигатели находятся внутри фюзеляжа, чтобы минимизировать эффективную площадь рассеяния .
Многие военно-транспортные самолеты , бомбардировщики и топливозаправщики используют двигатели в гондолах.