Probleme mit Turbinen und Abgasen

[mcnoch]

Ich habe gelesen, dass Abgase von Bordkanonen, die dicht an den Lufteinlässen einer Turbine austreten erhebliche Probleme bei diesen Turbinen verursachen können. Liegt dies daran, weil in diese Gase schon aller Sauerstoff verbraucht worden ist und so die Verbrennung in der Brennkammer durcheinander bringt? Oder hat das was mit den Turbulenzen und Problemen bei der Luftverdichtung zu tun? Danke!

 

[Zet]

...die Probleme könnten auch durch "Explosions-/Verbrennungsreste" der Bordkanonen verursacht werden. Ich denke das wird den Turbinen-Innereien auf Dauer nicht gefallen ständig die heißen Partikel von Bordkanonen schlucken zu müssen.
...nur mal so als Vermutung! :?!

 

[Schorsch]

Ohne es genau zu wissen würde ich eher auf die Sauerstoffarmut des Abgases tippen. Die meisten Triebwerke können mit leichter Turbulenz in der Anströmung fertig werden. Die Verbrennungsgase der Kanone sind sicherlich nicht gesund für's Triebwerk, aber da ein Kampfflugzeug wohl maximal 5 Minuten Dauerfeuer in seinem ganzen Leben hat, meines Erachtens nicht weiter von Belang.

 

[Gargelblaster]

Die Verbrennungsgase der Kanone sind sicherlich nicht gesund für's Triebwerk, aber da ein Kampfflugzeug wohl maximal 5 Minuten Dauerfeuer in seinem ganzen Leben hat, meines Erachtens nicht weiter von Belang.

mööp!

bei der A-10 traten heftigste Probleme mit den Abgasen auf, deswegen wurden untershciedliche massnahmen entwickelt um das abgas besser zu verteilen

nur leider gab es damit dann strukturelle Probleme.

Jetzt werden die Triebwerke einfach des öfteren kompeltt geputzt.

Nur bei nem "normalen" Flugzeug ist des wahrscheinlich nicht so von bedeutung.

Die Temperatur der Abgase dürfte fast egal sein, da es ja recht wenig gas im vergleich zur gesammten eingesaugten Luft ist.

eher das das Gas chemishc aggressiv ist :(
Kann aber mal in meinem A-10 buch nachlesen

Mfg

GB

 

[Voyager]

Bei der F-104 wurde beim Abfeuern der Kanone zeitgleich der Nachbrenner gezündet. Dadurch wurde die durchströmende Luftmenge erhöht und man konnte einen Flame-Out durch die sauerstoffarmen Pulvergase verhindern.
Der Grund, warum das Triebwerk ausgeht, ist bei Pulvergasen der gleiche, wie wenn man durch den Abgasstrahl des vorausfliegenden Flugzeuges fliegt.

 

[Bleiente]

Ohne es genau zu wissen würde ich eher auf die Sauerstoffarmut des Abgases tippen.

Die Zusammensetzung (Sauerstoffarmut) des Abgase der Rohrwaffe sind nach meinen Informationen das eigentliche Problem.
Diese können unter gewissen Umständen das Triebwerk zum Erlöschen bringen.

 

[AE]

Für die Verbrennung benötigt eine Turbine Luft. Sie fördert das gleiche Luftvolumen, aber eine geringere Masse an Verbrennungsluft (geringere Dichte), wenn diese vor dem Flugzeug "erwärmt" wird. Dazu kommt, wie schon erwähnt, der Sauerstoffverlust. Deshalb sollte man nicht, über einen längen Zeitraum, direkt den Abgasen des Vorausfliegenden folgen.

 

[Schorsch]

Bei der F-104 wurde beim Abfeuern der Kanone zeitgleich der Nachbrenner gezündet. Dadurch wurde die durchströmende Luftmenge erhöht und man konnte einen Flame-Out durch die sauerstoffarmen Pulvergase verhindern.
Der Grund, warum das Triebwerk ausgeht, ist bei Pulvergasen der gleiche, wie wenn man durch den Abgasstrahl des vorausfliegenden Flugzeuges fliegt.

Der Starfighter zeichnet sich ja durch die besonders günstige Integration der Bordkanone aus, so dass möglichst viel Abgas in das Triebwerk kommt. Gleiches Problem sollte die F-14 und eventuell die F-18 haben, ebenfalls Tornado und Phantom (bei ersterer könnte das ein richtiges Problem (gewesen) sein, da die TF-30 ja bekanntlich recht pingelig waren).

@GB
Warum traten bei der A-10 strukturelle Probleme auf? Waren die Probleme bei der A-10 aufgrund von häufigen Flame-Outs oder wegen Korrosion der Triebwerksteile? Die A-10 ist auch sicherlich kein klassisches Beispiel, da sie Triebwerke mit großem Nebenstromverhältnis hat, die Triebwerke sehr weit hinter der Kanone liegen und die Einlauf- und Integrationsproblematik normaler Kampfflugzeuge einfach nicht vorliegt.

 

[Hog]

Was die A-10 betrifft so meine ich mich zu erinnern, dass sich alle möglichen Rückstände die beim Abfeuern der Kanone so freiwurden u.a. auf den Schaufeln des fans festsetzten.

Angeblich (!) löste sich dieses Problem während Desert Storm (man hatte hier durch den häufigen Einsatz der Kanone wohl größere Probleme befüchtet) dadurch, dass der ständig in der Luft befindliche Sand das ganze Zeug im Flugbetrieb wieder "abschliff" :?! Inwiefern das den Tatsachen entspricht weiss ich nicht.

 

[Hunter75]

Die A-10 hat ja noch das zusätzliche Problem,daß der Pilot Vollgas geben muss beim Feuern,da die Bordkanone soviel Rückstoß erzeugt,wie ein Triebwerk Schub.
Würde er mit halben Schub auf beiden Triebwerken fliegen und Feuern,dann würde er wohl in der Luft stehen bleiben und runterfallen :D
Die Vorschrift rät,wenn ich mich nicht ganz bei den Zahlen irre sowieso Feuerstöße von max 3Sekunden mit 10 Sekunden Abkühlpause.
Sollte der Pilot mal 10Sekunden Dauerfeuer geben,dann wird automatisch eine Pause von ca 1Minute eingelegt.
Da kann man dann noch so den Auslöser drücken,es macht nur *klick*

Die Waffe ist eh eine Wucht.Ein 30t schwerer Stahlwürfel wird beim Treffer eines API-Projektils der GAU-8/A Avenger um 30cm verschoben.

 

[AE]

Die Waffe ist eh eine Wucht.Ein 30t schwerer Stahlwürfel wird beim Treffer eines API-Projektils der GAU-8/A Avenger um 30cm verschoben.

Interessante Infos, danke.
Worauf steht der Würfel? Bei einer Kantenlänge von 1,56 m (Auflagefläche 2,44 m²) läßt sich die Energie berechnen.
Auf einem Wagen und Eisenbahnschienen S 49? Einen beladenen 50 t Waggon habe ich schon selbst verschoben :D.

 

[Schorsch]

Die Vorschrift rät,wenn ich mich nicht ganz bei den Zahlen irre sowieso Feuerstöße von max 3Sekunden mit 10 Sekunden Abkühlpause.

Nebenbei ist verkrampftes drücken des Abzugs ein sicherer Garant dafür, möglichst viel Stahl sinnlos in der Heide zu streuen. Ob nun MG-3 oder Gau-8/A, festgekrallter Abzug mit Rohr grob in Feindrichtung führt nicht zum Erfolg.

 

[AE]

Doch, doch Schorchi
Du musst das nur aus Sicht der Munitionshersteller sehen :D.

 

[mcnoch]

Scheint ja doch vielfältigere Ursachen zu haben, als ich dachte. Danke allen!

 

[Pennye9]

Die meisten Triebwerke arbeiten mit grossem Luftüberschuss.
Kann mir nicht vorstellen das die Bordwaffe das zum erliegen bringt also wegen sauerstoffmangel oder Abgastemp.

 

[Alpha]

Bei der F-104 wurde beim Abfeuern der Kanone zeitgleich der Nachbrenner gezündet. Dadurch wurde die durchströmende Luftmenge erhöht und man konnte einen Flame-Out durch die sauerstoffarmen Pulvergase verhindern.

Das würde mich doch sehr überraschen. Das Aktivieren des Nachbrenners allein dauert ja schon länger, als ein normaler Feuerstoss. Das TW braucht eine bestimmte Mindestdrehzahl: Drehzahl hoch->Nozzle zu, dann Nozzle auf für Brenner, dann Brenner zünden... Das geht nicht so schnell. Abgesehehen davon erhöht man zwar den Luftdurchsatz - aber auch den Luftbedarf. Da würde ich nochmal nachlesen ;)

Die A-10 hat ja noch das zusätzliche Problem,daß der Pilot Vollgas geben muss beim Feuern,da die Bordkanone soviel Rückstoß erzeugt,wie ein Triebwerk Schub.Würde er mit halben Schub auf beiden Triebwerken fliegen und Feuern,dann würde er wohl in der Luft stehen bleiben und runterfallen

So wild ist das nun auch wieder nicht. Verschiedene Fluglehrer hier, die doch so einige Stunden A-10-Erfahrung haben, sagen, dass man von einem Abbremsen nichts merkt. Man feuert ja auch nur kurze Feuerstösse.

 

[Hunter75]

Interessante Infos, danke.
Worauf steht der Würfel? Bei einer Kantenlänge von 1,56 m (Auflagefläche 2,44 m²) läßt sich die Energie berechnen.
Auf einem Wagen und Eisenbahnschienen S 49? Einen beladenen 50 t Waggon habe ich schon selbst verschoben :D.

Ist so eine Werbeaussage des Herstellers gewesen.Im günstigten Fall stand der Stahlklotz auf der blanken Erde im ungünstigsten Fall auf Rädern.
Je nachdem wie man ungünstig oder günstig betrachtet. :D

@Alpha,mag sein,daß das nur für den langen 10Sekunden Dauerfeuerstoß gilt

 

[Voyager]

Das würde mich doch sehr überraschen. Das Aktivieren des Nachbrenners allein dauert ja schon länger, als ein normaler Feuerstoss. Das TW braucht eine bestimmte Mindestdrehzahl: Drehzahl hoch->Nozzle zu, dann Nozzle auf für Brenner, dann Brenner zünden... Das geht nicht so schnell. Abgesehehen davon erhöht man zwar den Luftdurchsatz - aber auch den Luftbedarf. Da würde ich nochmal nachlesen ;)

Ich habe diesbezüglich gerade eben mit einem ehemaligen
Bewaffnungsanlagenprüfer an der 104 gesprochen. Der bestätigte mir das beim Abzug der BK der Nachbrenner gezündet und gleichzeitig noch irgendwo eine Klappe geschlossen wurde (Telefonisch war es aber schwierig zu verstehen wo). Die Nozzlestellung änderte sich dabei aber nicht, weil ja nicht mehr Schub erzeugt werden sollte, sondern nur ein Flame-out verhindert. Der Herr ist zwar in fortgeschrittenem Alter, wird mich doch jetzt aber wohl nicht angeschwindelt haben :?!

 

[Erdferkel]

Selbst dann nicht. Hat mal wer ausgerechnet (war das hier??), selbst wenn man mit einem Durchgang das gesamte Magazin leerschiessen würden, wäre der Effekt nicht zu spüren. Bremst vielleichtum 10-20km/h wenn ich mich recht errinnere.

 

[Pennye9]

der Nachbrenner zündet aber darf keinen Schub erzeugen hab ich das jetzt richtig verstanden?

Also um noch mal auf die Bordwaffe zurück zu kommen eine verwirbelung könnte ich mir ja noch vorstellen (miniminimal) aber Sauerstoffmangel ?
in dem du den Nachbrenner einschaltest erhöhst du ja den Bedarf.
Also das leuchtet mir nicht ein aber warten wir mal ab...