OF A SIXTH GENERATION TURBOFAN BY MEANS OF NUMERICAL SIMULATION

© 2015 V.S. Kuzmichev, A.Yu. Tkachenko, Ya.A. Ostapuk, E.P. Filinov

Samara State Aerospace University named after academician S.P. Korolev

(National Research University)

The article describes the results of forecasting of the optimal values of working process parameters of a sixth generation turbofan by means of numerical simulation. The problem statement: the optimal values of working process parameters of a separate-fl ow three-spool turbofan having the effi ciency factors corresponding to the 6th generation turbofan engines and intended for use as a propulsion unit of a short-, medium- and long-range airplane are to be calculated on the basis of airplane fl ight cycle

simulation. The optimization was performed using the computer-aided system “ASTRA” with a total weight of the propulsion unit and the required fuel selected as an optimization criterion. Numerical simulation of the airplane fl ight cycle was performed for each combination of the optimizable values. The results of optimization show that with an increase in the working process parameters, bypass ratio and fl ight range the regions of locally-optimal values are widening for a given value of criterion concession. The

values of specifi c fuel consumption of the sixth generation turbofan engines intended for the subsonic passenger airplanes are predicted at the level of 42..45 kg per kN per hour.

Keywords: Gas turbine engine, numerical simulation, optimization, working process parameters.

Venedikt Kuzmichev, Doctor of Technics, Professor at the Aircraft Engine Theory Department.

E-mail: [email protected]

Andrey Tkachenko, Candidate of Technics, Associate Professor at the Aircraft Engine Theory Department. E-mail: [email protected]

Yaroslav Ostapuk, Graduate Student. E-mail: [email protected]

Evgeny Filinov, Postgraduate Student. E-mail: [email protected]

– структурированный (т.е. разделенный по типовым разделам – введение, методжика исследований, результаты и обсуждение и выводы или заключение) основной текст с размещенными внутри него рисунками и таблицами.

– рисунки отдельными файлами с однозначно читаемой последовательной нумерацией (рис1.jpg, рис2.jpg или ris1.jpg, ris1.jpg), совпадающей с привязкой к тексту. 10 или 15 рисунков с именами «qrew2536.jpg» или «Изменение коэффициента сопротивления.tif» будут возвращены авторам. О допускаемых форматах рисунков будет сказано ниже.

– список литературы с учетом требований ГОСТ 7.0.5-2008. Библиографическая ссылка. Общие требования и правила составления (см. разд. 5).

Редакция особо обращает внимание: не стоит тратить время на создание двухколоночной идеальной копии выставленных на сайте статей из предыдущих номеров журнала, поскольку вордовские файлы являются просто исходным материалом для верстки. В них принципиально наличие всех оговоренных позиций, и непринципиально – каким способом эти позиции отформатированы. Иногда исходная двухколоночная верстка, особенно при ее разбиении на отдельные блоки таблицами и рисунками на всю ширину страницы, только создает проблемы при импорте текста.

Несколько принципиальных моментов – что обязательно нужно сделать, и чего делать не нужно, чтобы не затруднять редакции приведение файлов в конечный вид в макете:

Старайтесь использовать только следующие шрифты: Times New Roman – для текста, Symbol – для греческих букв. Нестандартные буквы и математические символы, которые отсутствуют в шрифте «Symbol» – набираются только редактором формул. Использование уникальных и малораспространенных шрифтов не допускается. В спорных случаях (при самопроизвольном изменении символов в файлах эталоном для проверки служит авторская распечатка текста).

Стандартное оформление рукописи – 12-й размер шрифта через 1 интервала.

Используйте физические единицы и обозначения, принятые в Международной системе единиц СИ (ГОСТ 9867-61) в данной области науки, а также относительные атомные массы элементов по шкале 12С.

4.1. Рекомендации по набору текста

Не используйте более одного пробела – применяйте абзацные отступы и табуляцию. Лучше подать текст вообще без абзацных отступов (поскольку внутри файла они все равно есть), чем сделать их непредсказуемым числом пробелов.

Не заканчивайте строку нажатием клавиши «Enter» – используйте ее только для начала нового абзаца.

Используйте возможности, предоставляемые текстовым редактором: автоматическое создание сносок, автоматический перенос или автоматический запрет переносов, создание списков, автоматический отступ и т.п. Ни в коем случае не вгоняйте слова на желаемое место для красоты ручными переносами – место при верстке обязательно изменится, ручной перенос останется.

Не набирайте кириллицу сходными по начертанию латинскими буквами, и наоборот.

Буква «ё» везде заменяется на «е», кроме фамилий и особых случаев.

Недопустимо тире «–» заменять дефисом «-».

В тексте и формулах (в том числе в индексах) латинские буквы набираются курсивом, а греческие и русские – прямо.

Десятичные цифры в русскоязычных текстах набираются через запятую (0,5), а в англоязычных ̶ через точку (0.25 вместо 0,25).

Следует избегать смешанного употребления русских и латинских индексов. Индексы подлежат расшифровке в тексте.

Даты вида «число.месяц.год» оформляются следующим образом: 02.05.1991 г. или 02.05.91.

Все, что вы хотите в тексте выделить подчеркиванием, начертанием bold или italic, либо их смесью - bold - italic - выделите. Но не злоупотребляйте: текст, наполовину состоящий из выделений, выглядит очень некрасиво.

4.2. Рекомендации по набору формул

Формулы, структурные химические формулы и схемы располагаются по месту в тексте статьи.

Знаки *, ′, ±, одиночные буквы греческого алфавита, одиночные наклонные или полужирные буквы, одиночные переменные или обозначения, у которых есть только верхний или только нижний индекс, единицы измерения, цифры в тексте, а также простые математические или химические формулы (например, a² + b² = c², H₂SO₄) должны набираться в текстовом режиме без использования редактора формул.

Выносные математические формулы (оформляемые отдельной строкой) должны набираться с использованием редактора формул (Equation). Набор формул из составных элементов, где часть формулы – таблица, часть – текст, часть – внедренная рамка, не допускается. Общее правило: одно математическое выражение – один блок Equation.

Для выражений, набранных в редакторе формул, должны использоваться общие установки шрифтов, размера символов и их размещения. Их принудительное ручное изменение для отдельных символов или элементов формул не допускается!