stringtranslate.com

JP-7

Турбореактивный авиационный двигатель Pratt & Whitney J58 (JT11D-20) , которому требовалось особое топливо, а именно турбинное топливо JP-7.

Турбинное топливо с низкой летучестью JP-7 , широко известное как JP-7 (до MIL-DTL-38219 [1] именовавшееся как Jet Propellant 7 ) — специализированный тип реактивного топлива, разработанный в 1955 году для Центрального разведывательного управления (ЦРУ) для использования в его разведывательном самолете Lockheed A-12 , а впоследствии — в самолетах с аналогичными скоростными характеристиками Lockheed YF-12 и Lockheed SR-71 . Он также использовался для более скоростного Boeing X-51 Waverider.

Использование

JP-7 был разработан для турбореактивного двигателя Pratt & Whitney J58 (JT11D-20) , который использовался в основном в Lockheed SR-71 Blackbird , снятом с вооружения в 1999 году. Расчетная скорость SR-71 составляла 3,2 Маха , при которой из-за аэродинамического нагрева возникали очень высокие температуры обшивки. Было разработано новое реактивное топливо с высокой температурой вспышки и высокой термической стабильностью, поскольку топливо должно было использоваться в качестве теплоотвода для суровых высокотемпературных условий в самолете.

Самолет Boeing X-51 Waverider также использовал топливо JP-7 в своем гиперзвуковом воздушно-реактивном двигателе Pratt & Whitney SJY61 с запасом топлива около 270 фунтов (120 кг). [2]

«Для работы двигателя JT11D-20 требуется специальное топливо. Топливо является не только источником энергии, но и используется в гидравлической системе двигателя. Во время полета с высоким числом Маха топливо также является теплоотводом для различных принадлежностей самолета и двигателя, которые в противном случае перегрелись бы при высоких температурах. Для этого требуется топливо с высокой термической стабильностью, чтобы оно не распадалось и не откладывало кокс и лаки в каналах топливной системы. Высокое число люминометра [nb 1] (индекс яркости пламени) требуется для минимизации передачи тепла к деталям горелки. Другие параметры также важны, например, количество допустимых примесей серы . Для удовлетворения вышеуказанных требований были разработаны усовершенствованные виды топлива JP-7 (PWA 535) и PWA 523E».

Руководство по летной эксплуатации SR-71A , раздел I, стр. 4 [3]

Состав

JP-7 — это сложная смесь, состоящая в основном из углеводородов ; включая алканы , циклоалканы , алкилбензолы , инданы / тетралины и нафталины ; с добавлением фторуглеродов для повышения ее смазочных свойств, окислителя для более эффективного сгорания и цезийсодержащего соединения, известного как A-50, которое должно помочь в маскировке радиолокационных и инфракрасных сигнатур выхлопного шлейфа . SR-71 Blackbirds использовали приблизительно 36 000–44 000 фунтов (16 000–20 000 кг) топлива за час полета. [4]

JP-7 необычен тем, что это не обычное дистиллятное топливо, а создано из специальных смешиваемых запасов, чтобы иметь очень низкую (<3%) концентрацию высоколетучих компонентов, таких как бензол или толуол , и почти без примесей серы , кислорода и азота . Он имеет низкое давление паров и высокую термоокислительную стабильность. Топливо должно работать в широком диапазоне температур: от близких к замерзанию на большой высоте до высоких температур планера и деталей двигателя, которые охлаждаются им на высокой скорости. Его летучесть должна быть достаточно низкой, чтобы сделать его устойчивым к вспышке при этих высоких температурах.

Очень низкая летучесть и относительная нежелание JP-7 воспламеняться требовали впрыска триэтилборана (TEB) в двигатель для инициирования сгорания и обеспечения работы форсажной камеры в полете. SR-71 имел ограниченную емкость для TEB, и поэтому имел ограниченное количество доступных «выстрелов» TEB (обычно 16) для повторных запусков, и ими приходилось управлять осторожно в длительных полетах с несколькими этапами дозаправки в воздухе на относительно низкой высоте и нормальным крейсерским полетом на большой высоте.

Характеристики

Смотрите также

Ссылки

Примечания
  1. ^ Обратите внимание, что высокое число люминометра соответствует, что несколько противоречит интуиции, низкой яркости для данного количества вырабатываемого тепла. [5] Таким образом, высокое число люминометра означает, что для данного количества энергии, выделяемой при сгорании, большая часть энергии идет на нагрев газа и меньшая на нагрев окружающей структуры посредством лучистого переноса, чем это было бы в случае топлива с низким числом люминометра. Но это ничего не говорит о других механизмах переноса, например, диффузионном переносе, который может быть больше или меньше.
Ссылки
  1. ^ "ASSIST Quick Search, Basic Profile: MIL-T-38219D Military Specification, Turbine Fuel, Low Volatility, JP-7". DLA.mil . DLA Document Services. 21 августа 1998 г. Архивировано из оригинала 22 февраля 2012 г.
  2. ^ "Информационные листы: X-51A Waverider". AF.mil . ВВС США . 23 марта 2011 г. Получено 17 июня 2017 г.
  3. ^ "Раздел 1". Руководство по летной эксплуатации SR-71. стр. 4 – через SR-71 Online.
  4. ^ "Beale удаляет топливные баки, которые поддерживали Blackbird в воздухе". База ВВС Beale . Получено 29.07.2020 .
  5. ^ Бахман, К. С. (1961). «Связь числа люминометра с молекулярной структурой и точкой дымления». Журнал химических и инженерных данных . 6 (4): 631–634. doi :10.1021/je60011a045.
Библиография