Що таке форсаж в авіації та коли він використовується

Сьогодні коротко розповім про форсаж — особливий режим роботи двигуна, який характеризується збільшенням тяги для тих чи інших умов. Розглянемо принцип роботи, особливості та умови використання.

Що таке форсаж

Форсаж — режим роботи реактивного двигуна, при якому збільшується його тяга (від 20 до 70 %), з суттєвим збільшенням витрати пального (в декілька разів).

Додаткова тяга зазвичай необхідна для збільшення швидкості в критичний етап польоту, виході на надзвукові швидкості та виконання маневрів з великим перевантаженням (зазвичай у військовій авіації).

Принцип роботи

F/A-18 Hornet ВМС США запускається з катапульти з увімкненим форсажем

Згадаємо принцип роботи турбореактивного двигуна. Збільшення тяги у турбореактивному двигуні відбувається внаслідок кількох процесів, а саме:

Компресор: повітря всмоктується у двигун і стискається компресором.
Камера згоряння: уже стиснене повітря змішується з пальним, яке запалюється, після чого створюються гарячі гази.
Турбіна: гарячі гази розширюються та проходять через турбіну, приводячи її в обертання.
Сопло: відпрацьовані гази проходять через сопло, де їхня швидкість суттєво зростає, створюючи тягу.

Форсаж використовується для тимчасового значного збільшення тяги двигуна. Він досягається внаслідок додаткового спалювання палива в спеціальній камері, що призводить до збільшення швидкості витоку газів з сопла (при суттєвому росту температури).

Форсаж суттєво збільшує тягу двигуна (до 70%), але при цьому витрата палива різко зростає (в декілька разів). Високі теплові навантаження обмежують час, протягом якого може бути використаний форсаж, зазвичай він використовується лише протягом декількох хвилин у критичних моментах польоту. І це не просто так, зважаючи на витрату пального.

Однак деякі літаки літали з форсажем у крейсерському режимі.

SR-71 Blackbird, найшвидший у світі літак, використовував форсаж у крейсерському режимі польоту

Отож

Форсаж — це потужний інструмент, який може значно покращити характеристики літака.

Однак його робота пов’язана з певними недоліками, основною з яких є висока витрата палива, збільшення шуму та ресурсу двигуна, саме тому форсаж використовується лише у випадках, коли його переваги переважають над недоліками, а саме у військовій авіації.