Визначення характеристик інтенсивності інфрачервоного випромінювання вихлопного тракту газотурбінного двигуна ТВ3-117 вертольота МІ-8МСБ-Б
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.303472Ключові слова:
газотурбінний двигун, екранно-вихлопний пристрій, теплова помітність, інтенсивність інфрачервоного випромінюванняАнотація
Об’єктом дослідження є екранно-вихлопний пристрій у складі двигуна ТВ3-117 вертольота Мі-8МСБ-Б.
Для зменшення помітності в тепловому діапазоні застосовується система змішування гарячих вихлопних газів двигуна з навколишнім повітрям, цей спосіб дозволяє зменшити інфрачервоне випромінювання двигунів. З цією метою був створений новий зразок екранно-вихлопного пристрою для проведення випробовувань.
Проведено дослідження тепловізійного обстеження вертольота. Отримано три варіанти тепловізійних зображень: вертоліт без встановлення системи зменшення теплової видимості, вертоліт із встановленими стандартними екранно-вихлопними пристроями та вертоліт із встановленими екранно-вихлопними пристроями нової розробки. На основі отриманих експериментальних результатів визначено характеристики інтенсивності інфрачервоного випромінювання для трьох варіантів досліджень в діапазоні теплових хвиль 3–5 мкм. У дослідженні застосовано комплексний підхід до вирішення поставлених завдань, що включає статистичний аналіз відомих і перспективних способів захисту вертольота від керованих ракет з інфрачервоними головками самонаведення на основі знижених радіаційних сил і теоретичний метод розрахунку полів потоку і температури. Експериментально доведено переваги розміщення секції вихлопного каналу спроектованого екранно-вихлопного пристрою в горизонтальній площині для повного екранування інфрачервоного випромінювання в нижній півкулі. Показано переваги направлення потоку вихлопних газів від екранно-вихлопного пристрою в простір над гвинтом вертольота та поділ цього потоку на чотири окремі потоки. Результати експериментальних досліджень можуть бути використані при розробці нових або вдосконаленні існуючих екранно-вихлопних пристроїв розробниками військової авіації
Посилання
- Couch, M. B., Lindell, D. (2010). Study on Rotorcraft Safety and Survivability. Available at: https://apps.dtic.mil/sti/pdfs/ADA547531.pdf
- Easley, M. G. (2015). Survivability on the Island of Spice: The Development of the UH-60 Blackhawk and Its Baptism of Fire in Operation Urgent Fury. Available at: https://apps.dtic.mil/sti/pdfs/ADA623282.pdf
- Bashinskiy, V. G. (2013). Suggestions on decline to infra-red noticeableness of helicopte. Systemy ozbroiennia i viyskova tekhnika, 2 (34), 6–9. Available at: http://nbuv.gov.ua/UJRN/soivt_2013_2_4
- Bashynskyi, V., Garbuz, М., Pinchuk, А., Bohucharskyi, V. (2020) directions for development and improvement of missile attack early warning stations. Scientific works of State Scientific Research Institute of Armament and Military Equipment Testing and Certification, 3 (1), 10–19. https://doi.org/10.37701/dndivsovt.3.2020.02
- Yang, Z., Zhang, J., Shan, Y. (2023). Research on the Infrared Radiation Suppression of the High-Temperature Components of the Helicopter with an Integrated Infrared Suppressor. Aerospace, 10 (4), 351. https://doi.org/10.3390/aerospace10040351
- Pan, C., Zhang, J., Shan, Y. (2011). Modeling and Analysis of Helicopter Thermal and Infrared Radiation. Chinese Journal of Aeronautics, 24 (5), 558–567. https://doi.org/10.1016/s1000-9361(11)60065-4
- Rao, A. G. (2011). Infrared Signature Modeling and Analysis of Aircraft Plume. International Journal of Turbo and Jet Engines, 28 (3). https://doi.org/10.1515/tjj.2011.023
- Yang, Z., Zhang, J., Shan, Y. (2021). Research on the influence of integrated infrared suppressor exhaust angle on exhaust plume and helicopter infrared radiation. Aerospace Science and Technology, 118, 107013. https://doi.org/10.1016/j.ast.2021.107013
- Li, Y., Yong, S., Jingzhou, Z., Zhongcheng, W. (2023). Numerical investigation of solar radiation effects on helicopter infrared radiation characteristics. Infrared and Laser Engineering, 52 (11), 20230146. https://doi.org/10.3788/irla20230146
- Cheng-xiong, P., Jing-zhou, Z., Yong, S. (2013). Effects of exhaust temperature on helicopter infrared signature. Applied Thermal Engineering, 51 (1-2), 529–538. https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2012.09.016
- Ponton, T., Warnes, G. (2007). Helicopter IRS Engine Integration for the “FIRST” Technology Demonstrator Programme. Volume 1: Turbo Expo 2007. https://doi.org/10.1115/gt2007-27408
- Paszko, M. (2017). Infrared Signature Suppression Systems in Modern Military Helicopters. Transactions on Aerospace Research, 2017 (3), 63–83. https://doi.org/10.2478/tar-2017-0022
- Rohacs, J., Jankovics, I., Gal, I., Bakunowicz, J., Mingione, G., Carozza, A. (2018). Small Aircraft Infrared Radiation Measurements Supporting the Engine Airframe Aero-thermal Integration. Periodica Polytechnica Transportation Engineering, 47 (1), 51–63. https://doi.org/10.3311/pptr.11514
- Zhou, Z., Huang, J., Wang, J. (2019). Radar/infrared integrated stealth optimization design of helicopter engine intake and exhaust system. Aerospace Science and Technology, 95, 105483. https://doi.org/10.1016/j.ast.2019.105483
- Kinaschuk, M. (2020). Numerical study of the exhaust gas flow of TV3-117 type engines in composition with a screen - exhaust device. ScienceRise, 4, 17–23. https://doi.org/10.21303/2313-8416.2020.001391
- Kinaschuk, M. (2020). Development of method of testing a set of screen-exhaust devices in the helicopter Mi-8MSB-B. Technology Audit and Production Reserves, 4 (1 (54)), 8–15. https://doi.org/10.15587/2706-5448.2020.210373
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2024 Mykhailo Kinashchuk, Ihor Kinashchuk
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.
