ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 27.06.2024
Просмотров: 104
Скачиваний: 0
видимости |
для |
пыли раз |
|
||||
личного происхождения. Ре |
|
||||||
зультаты этих расчетов при |
|
||||||
ведены на рис. 5, где даль |
|
||||||
ность |
видимости |
представ |
|
||||
лена в зависимости от кон |
|
||||||
центрации |
пыли |
в |
оіблаке. |
|
|||
Анализ |
рис. |
5 показывает, |
|
||||
что при |
расчетной скорости |
|
|||||
движения автомобилей 40— |
|
||||||
60 км/ч допустимой концен |
|
||||||
трацией пыли является 0,4— |
|
||||||
0,'8 г/м3. Различная по про |
|
||||||
исхождению, |
а следователь |
|
|||||
но, и по составу пыль имеет |
|
||||||
разные показатели ослабле |
|
||||||
ния света. Приведенные гра |
|
||||||
фики |
дают |
возможность |
Рис. 5. Зависимость дальности видимости S |
||||
„учитывать |
характер |
пыли |
от концентрации пыли С: |
||||
при определении |
дальности |
1 — пыль на дороге с лёссовыми грунтами; 2 — |
|||||
пыль на дорогах в горных районах с крупноске |
|||||||
видимости в условия« запы- |
летными грунтами; 3 — пыль на дорогах с супес |
||||||
■ления и при расчета« про |
чаными грунтами |
||||||
пускной |
способности |
дорог. |
|
||||
Из рис. 5 следует также и то, что при больших концентрациях |
|||||||
пыли |
(1,5 г/м3 и более) дисперсный состав пыли на дальность ви |
димости влияет мало, однако при меньших концентрациях (осо бенно .<0,5 г/м3) это влияние оказывается весьма значительным. Так, при концентрации лёссовой пыли 0,5—1,0 г/м3 дальность ви димости оказывается примерно в 1,5 раза меньшей, чем при та кой же концентрации пыли горных районов. Все это, несомненно, необходимо учитывать при назначении методов обеспыливания
.дорог и расчете расхода обеспыливающих материалов. Допустимую концентрацию пыли на аэродромах определяют
исходя из двух условий: 1) обеспечения нормальной видимости
.летчику, совершающему посадку самолета, ориентиров посадоч ной полосы для точного приземления самолета; 2) обеспечения минимального снижения моторесурса двигателей самолета при эксплуатации его в условиях запыленного воздуха.
Современное аэронавигационное оборудование практически •обеспечивает взлет самолетов при полной потере видимости, од нако их посадка осуществляется только при наличии визуальной видимости. Так, по нормам гражданской авиации при посадке реактивных и турбовинтовых самолетов наклонная видимость не должна быть менее 1200 м, а для поршневых самолетов — менее •500 м.
На пыльных грунтовых аэродромах пылевое облако, образуе мое при эрозии грунта, маскирует (закрывает) ориентиры ВПП ■от летчика при выводе самолета на посадку, так же оно затруд няет и ориентирование при рулении самолета на аэродромах.
27
Маскирующее действие пыли по А. Винклеру и Г. Цандеру определяется формулой
|
|
/? = |
— - N L , |
|
|
|
|
|
(2.5) |
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
где R — показатель маскирующего |
действия облака пыли |
в до |
||||||||
лях единицы; N — сметная концентрация пыли на 1 |
см3\ L — рас |
|||||||||
стояние от объекта до наблюдателя, см\ |
d — диаметр пылинок, сих. |
|||||||||
Нарушение четкого изображения наступает при |
значении R = |
|||||||||
= 0,8—0,9. При |
/?=1 объект, полностью |
закрыт |
от |
наблюдателя. |
||||||
Подставляя в формулу (2.5) значение R —0,87 и заменяя |
сметную |
|||||||||
концентрацию |
весовой |
(при |
удельном |
весе |
кварца |
равном |
||||
2,Ѳ5 г/см3), относительно |
дальности |
видимости формула |
(2.5) |
|||||||
примет вид: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
L — |
d, |
|
|
|
|
|
(2.6) |
|
|
|
|
С |
|
|
|
|
|
|
|
где С — весовая концентрация пыли, г/см3.
Учитывая, что дальность видимости по визирной линии при посадке самолета L связана с высотой облака пыли Н соотноше
нием (рис. 6) // = Z. I sin I а, |
допустимую концентрацию |
пыли в |
обла.ке можно определить из следующей формулы |
|
|
Сд= |
l,55-^-|sin|a. |
(2.7) |
Расчетные значения допустимой концентрации пыли в зависи мости от высоты пылевого облака и размеров частиц пыли при ведены в табл. 3.
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
3 |
|
|
Размер |
частиц 10 м к |
|
Размер |
частиц 60 м к |
|
|
Весовая концен- |
|
Угол наклона глиссады, гопд |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
трация пыли, г /м 5 |
25 |
20 |
25 |
25 |
20 |
15 |
|
|
|
||||||
|
|
Допустимая высота облака пыли, м |
|
|
|
||
0,1 |
65,6 |
53,2 |
40,0 |
394,0 |
318,0 |
268,0 |
|
0.2 |
32,8 |
26,6 |
20,0 |
194,0 |
159,0 |
134,0 |
|
0,4 |
16,4 |
13,3 |
10,0 |
98,0 |
79,5 |
67,0 |
|
0,6 |
10,9 |
8,9 |
6,7 |
66,0 |
53,0 |
46,0 |
|
0,8 |
8,2 |
6,6 |
5,0 |
49,0 |
39,7 |
33,5 |
|
1,0 |
6,5 |
5,3 |
4.0 |
39,4 |
31,8 |
26, |
S |
1,5 |
4,4 |
3,5 |
2,7 |
26,2 |
21,2 |
18,5 |
|
2,0 |
3,3 |
2,7 |
2,0 |
19,6 |
15,9 |
13,4 |
Принимая во внимание, что на аэродромах высота облака пы ли редко превышает 25—'30 м, допустимая концентр адня монодисперсной пыли в соответствии с данными таблицы может быть принята равной 0,2—1,0 г/м3. При конкретных расчетах Сд нужно учитывать, что пыль имеет полидисперсный состав. В связи с этим
28
Рис. 6. Схема закрытия взлетнопосадочной полосы облаком пыли
расчет допустимой концентрации полидтюпаротой пыли по уело виям видимости при посадке следует производить по формуле
|
|
с л = — Е с д /гі- |
|
( 2. 8) |
|
где С' |
—допустимая концентрация і-й фракции |
пыли, |
опреде |
||
ляемая по формуле |
(2.7), г/м5; k i — содержание t-й фракции пыли |
||||
в облаке в долях |
единицы; |
п — количество фракций в |
облаке |
||
пыли. |
расчете допустимой |
концентрации пыли |
по условию ус |
||
При |
тойчивой работы двигателей необходимо учитывать, что пыль и песок, попадая с большой скоростью в воздухозаборники турбо реактивных (ТРД) и турбовинтовых (ТіВД) двигателей, изменяют ■форму и деформируют поверхность рабочих лопаток компрессора, в результате чего запас устойчивости двигателя значительно сни жается. В определенных условиях при некотором количестве пыли и песка, попавших в двигатель, компрессор входит в срывной ре жим, т. е. становится неуправляемым. Зная это количество пыли, можно установить предельное число взлетов и посадок (циклов) самолета на грунтовом аэродроме до выхода двигателей из строя при определенной .концентрации пыли в облаке:
Ч Р = |
Р |
(2. 9) |
ѵс |
где NПр — предельное количество циклов по условию устойчивости работы двигателя; Р — весовое количество пыли, вызывающее пе реход двигателя в срывной режим, г; V — объем воздуха, прохо дящего через сопло двигателя за один цикл, м3; С — весовая кон центрация пыли, г/мг.
Один цикл включает в себя руление самолета на старт и со старта, пробег при посадке и разбег на взлете, опробывание дви гателя на стоянке, маневры на ней и ожидание самолета с рабо тающими двигателями на старте перед взлетом. В среднем объем воздуха, проходящего через сопло двигателя за один цикл, у со временных самолетов с ТРД и ТВД равен приблизительно 2000лД/
На рис. 7 приведен график зависимости предельного количе ства взлетов и посадок самолетов с ТРД и ТВД от весовой кон центрации пыли, из которого можно установить значение концен трации пыли по условию предотвращения перехода двигателя в срыівпой режим.
С другой стороны, допустимая концентрация пыли не должна превышать значения, при котором во время эксплуатации само
29
|
летов на грунтовом аэродроме дви |
||||||
|
гатели вырабатывали бы свой мото- |
||||||
|
pscypc раньше |
нормативного вре |
|||||
|
мени: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
N u |
Т |
|
(2Л0> |
|
|
|
|
h + ^2 |
||||
|
|
|
|
|
|
||
|
где |
N„ —предельное |
количество |
||||
|
циклов но |
выработке |
моторесурса |
||||
|
двигателя; |
Т — моторесурс двигате |
|||||
|
ля; |
t\ —время |
работы |
двигатели |
|||
|
■при |
наземном |
маневрировании |
за |
|||
Рис. 7. Зависимость предельно |
один |
цикл, |
ч; |
tz —время работы |
|||
го количества взлетов самоле- \ |
двигателя |
в полете |
в |
одном |
на |
||
тов от концентрации пыли на |
правления, |
ч. |
|
|
|
|
|
аэродроме |
Таким образом, допустимую кон |
||||||
|
центрацию |
пыли на |
аэродроме |
не |
обходимо определять по минимальному значению концентрации
■пыли, полученному в результате |
расчетов по |
условию видимости: |
и но условию устойчивой работы |
двигателей. |
|
§ 6. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОБЕСПЫЛИВАНИЯ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ И АЭРОДРОМОВ
Обеспыливание автомобильных дорог и аэродромов с грунто выми и неусовершенствованными покрытиями следует рассматри вать как частный и временный случай их улучшения. Все способы* обеспечивающие обеспыливание, можно разделить на три типа: механическое удаление пыли смыванием, сдуванием, засасывани ем в вакуумные устройства; удаление слоя пыли и продуктов по верхностного износа грейдерами, механическими щетками и дру гими машинами и механизмами; поведаносиная обработка или пропитка путем распределения по покрытию связывающих, клею щих материалов и химических реагентов; улучшение путем сме шения материала покрытия с вяжущими и клеющими добавками с целью образования верхних конструктивных слоев покрытия с новыми более высокими эксплуатационными качествами.
Механическое удаление пыли не предотвращает интенсивный износ покрытия и, следовательно, не устраняет основной источник пылеобразования. Этот способ является целесообразным при обес пыливании дорог и аэродромов с усовершенствованными покры тиями, а при наличии грунтовых и неулучшенных покрытий мо жет использоваться лишь в отдельных случаях кратковременной эксплуатация, особенно при неустойчивой погоде, .когда жаркие дни часто сменяются дождями.
При сравнении способов обеспыливания, основанных на по верхностной обработке, со способами, предусматривающими сме шение материала покрытия с обеспыливающими добавками, пред
30