Турбовинтовой двигатель самолета: устройство и принцип работы. Турбовинтовой двигатель принцип работы

Двигатель
Турбовинтовой двигатель принцип работы - Компрессор Примечания | Универсальный двигатель Рабочий вал Ракетные двигатели на ядерном и электро-ядерном топливе

или атмосфера. Вторая группа называется ракетными двигателями. Принципиальная разница между ними заключается в том, что в воздушных двигателях рабочим телом, выполняющим механическую работу, является атмосфера. В ракетных двигателях рабочим телом является сам летательный аппарат.

Турбовинтовой двигатель принцип работы

Наиболее распространенной и важной особенностью всего двигателя является возможность разделения на две радикально отличающиеся группы. Группа двигателей, которые могут работать только в атмосфере, и группа двигателей, для работы которых присутствие атмосферы не требуется.. Фактически, основное различие между двумя группами двигателей заключается в том, что в двигателях первой группы в качестве основной массы рабочего тела используется атмосфера (AIR), а в двигателях второй группы рабочее тело находится на самолете. Первый тип называется атмосферным. Аэробный по отношению к условиям Земли, второй тип двигателя — это ракетный двигатель. Воздушные двигатели далее различают на двигатели, в которых тепловая машина и промотор не объединены в один блок, и двигатели, в которых тепловая машина и промотор представляют собой единый блок. Двигатель первой группы называется двигателем с кондиционированным винтовым воздухом, а второй — авиалайнером реактивного типа. Как известно, основными представителями группы воздушных винтов являются вертолетный двигатель и двигатель с турбонаддувом, которые имеют одинаковый промотор (аэробный), но в вертолетном двигателе им является двигатель. Двигатель, двигатель есть двигатель. Турбины с турбонаддувом. Группа двигателей с газовым приводом представлена прямоточными двигателями при машинном сжатии воздуха — это газомоторные двигатели (двухконтурные или турбовентиляторные двигатели, турбодвигатели, турбореактивные двигатели) и газомоторные — цветочные двигатели (воздушно-поточные двигатели). Путь энергии к двигателю. Увеличение статического давления, необходимого для работы двигателя, происходит только за счет воздушного тормоза, который перемещает входной воздушный поток. Классификация ракет начинается на основе типа энергии, используемой для приведения в движение. Ракетные двигатели различают на ядерные двигатели, электрические двигатели и химические двигатели. Последние можно разделить на ракеты на жидком топливе и двигатели на твердом топливе. На диаграмме есть несколько связей, соединяющих различные группы (эти связи выделены серым цветом). Он показывает доступные базовые свойства, принадлежащие одновременно двум группам. Например, двухконтурный турбинный двигатель производит отдельно от тепла, за счет веса внутреннего контура, представляющего тепловой двигатель (например, двигатель с турбонаддувом) и внешнего контура, представляющего сам промоутер. двигатель (как в двигателе с турбонаддувом). Пропульсивные ракеты конструктивно выполняются как комбинация ракетного двигателя (жидкостного или твердотопливного) и двигателя эмболизации.

1 — поршень — 2 — шатун — 3 — коронный вал — 4 — начальные клапаны — 5 — выпускные клапаны — 6 — цилиндр двигателя

Современные поршневые авиационные двигатели — это четырехтактные бензиновые двигатели. Охлаждение поршневого двигателя, как правило, воздушное. Более старые поршневые двигатели с водяным охлаждением цилиндров также использовались в авиации. Поршневые двигатели различаются по способу смешивания топлива с воздухом. Смесь формируется непосредственно в специальном устройстве, называемом валиком или карбюратором, из которого смесь поступает в цилиндр. В зависимости от способа образования смеси поршневые авиационные двигатели различают на карбюраторные и двигатели с непосредственным впрыском. Процесс сгорания в поршневых двигателях происходит в цилиндре, где тепловая энергия преобразуется в механическую энергию при перемещении поршня под действием возникающего давления газа. Конкретное движение поршня преобразуется во вращательное движение коленчатого вала двигателя через шатун, который является соединительным звеном между поршнем, коленчатым валом и цилиндром.

Двигатель.

1 -ПРОПЕЛЛЕР -2- Шестерни.

Современные самолеты с большой грузоподъемностью и дальностью полета требуют двигателей, способных развивать необходимую тягу при минимальном удельном весе. Этим требованиям отвечают турбореактивные двигатели. Однако на низких скоростях полета они не так экономичны, как пропеллерные двигатели. В связи с этим для некоторых типов самолетов для относительно низкоскоростных полетов и больших расстояний требуются двигатели, сочетающие преимущества ТРД с преимуществами винтомоторных установок на низких скоростях полета. К таким двигателям относятся турбовинтовые двигатели (ТВД). Турбовинтовой двигатель — это газотурбинный авиационный двигатель, в котором турбина развивает большую мощность, чем требуется для вращения компрессора, и эта избыточная мощность используется для вращения пропеллера. Турбовинтовые двигатели состоят из тех же узлов и агрегатов, что и турбореактивные двигатели. Однако, в отличие от турбореактивных двигателей, турбовинтовые двигатели дополнительно имеют воздушный винт и редуктор. Для получения максимальной мощности от двигателя турбина должна развивать большое вращение (до 20 000 об/мин). Если пропеллер вращается с той же скоростью, то КПД последнего очень низок, так как максимальный КПД пропеллера в расчетном режиме полета достигает 750-1500 об/мин. Чтобы уменьшить число оборотов пропеллера по сравнению с числом оборотов газовой турбины, турбовинтовые двигатели оснащаются редуктором. В двигателях большой мощности могут использоваться два пропеллера, вращающиеся в противоположных направлениях, причем работа обоих пропеллеров обеспечивается одним редуктором. В некоторых турбовинтовых двигателях компрессор приводится в движение одной турбиной, а другой турбиной и воздушным винтом. Это создает условия, подходящие для регулирования двигателя. Тяга в турбовинтовых двигателях создается в основном пропеллером (до 90%) и лишь в незначительной степени реакцией газовой струи. В турбовинтовых двигателях используются многоступенчатые турбины (количество ступеней от 2 до 6). Это обусловлено необходимостью получения более высоких тепловых перепадов в турбине турбовентиляторного двигателя, чем в турбине реактивного двигателя. Кроме того, применение многоступенчатых турбин снижает число оборотов, что приводит к уменьшению размеров и веса редуктора. Назначение основных элементов турбовентилятора не отличается от назначения тех же элементов турбовентилятора. Процесс работы турбовентилятора также схож с процессом работы турбовентилятора. Как и в турбовентиляторных двигателях, предварительно сжатый поток воздуха во впускном устройстве подвергается основному сжатию в компрессоре и поступает в камеру сгорания, где одновременно происходит впрыск топлива через форсунку. Газы, образующиеся при сгорании топливно-воздушной смеси, обладают высокой потенциальной энергией. Они поступают в газовую турбину. Там он почти полностью расширяется, производит работу и передает ее компрессору, воздушному винту и приводу агрегата. За турбиной давление газа почти равно атмосферному. В современных турбовинтовых двигателях мощность тяги составляет 10-20% от общей мощности тяги, которая может быть получена только за счет реакции газовых струй, вытекающих из двигателя.

Турбулентные двигатели.

1-Входное устройство. 2-Компрессор низкого давления. 3-Компрессор высокого давления. 4-Камера сгорания; 5-Турбина; 6-Устройство выхода из внешнего контура. 7-Устройство для выпуска внутреннего конуса.

Стремление увеличить импульс двигателей с турбонаддувом на высоких скоростях привело к разработке двухконтурного двигателя (TCJA), основанного на турбонаддуве. Она отличается от обычной системы ТРД газовой турбины с турбоприводом (помимо компрессора и ряда вспомогательных агрегатов) наличием компрессора низкого давления (также известного как вентилятор второго контура). Движение вентилятора вторичного контура может также создаваться отдельной турбиной, расположенной за турбиной компрессора. Первый (внутренний) контур THRD имеет форму обычного THR. Второй (внешний) контур представляет собой кольцевой канал с присоединенным вентилятором. Получаемый в результате двухконтурный двигатель с турбонаддувом иногда называют двигателем с турбонаддувом. Работа турбинного двигателя заключается в следующем. Поток воздуха поступает в двигатель через воздухозаборник, часть воздуха проходит через компрессор высокого давления первого контура, а другая часть воздуха проходит через заслонку вентилятора (компрессор низкого давления) второго контура. Поскольку схема первой цепи представляет собой обычную схему PDP, рабочий процесс этой цепи аналогичен процессу PDP. Действие вентилятора во втором контуре аналогично действию многокрылого пропеллера, вращающегося в кольцевой трубе. Благодаря наличию второго контура в ТРД, масса воздуха, протекающего с низкой скоростью, смешивается с газовым потоком, выходящим из первого контура, тем самым снижая общую скорость газового потока и самолета. Поэтому, чем выше степень двухконтурности турбины-человека, тем меньше скорость выхода газа, чем выходное устройство, и тем выше выход тяги. Это очень важное преимущество турбонаддува перед двигателями с турбонаддувом, используемыми в самолетах, предназначенных для полетов на подкожных скоростях. Фенгины также могут использоваться на ультразвуковых самолетах, но в этом случае топливо должно сжигаться во втором контуре для увеличения толчка. Дополнительное топливо может сжигаться в воздушном потоке второго контура или за турбиной в первом контуре для быстрого увеличения импульса турбонаддува (тяги). Если во втором контуре сжигается дополнительное топливо, необходимо увеличить поверхность форсунки, чтобы условия работы обоих контуров не изменились. Если это условие не выполняется, то повышенная температура газа между вентилятором и соплом вторичной струи уменьшит обеспечение через вторичный вентилятор. Это снижает мощность, необходимую для вращения вентилятора. Чтобы сохранить прежнюю скорость двигателя, необходимо снизить температуру газа перед турбиной в первом контуре, что уменьшает тягу в первом контуре. Увеличение общей тяги является недостаточным, и в некоторых случаях общая тяга усиленного двигателя может быть меньше общей тяги обычного турбинного человека. Кроме того, повышенная тяга связана с высоким специальным расходом топлива. Все эти условия ограничивают применение данного метода усиления тяги. Однако маневры турбины с усилением тяги могут широко использоваться на сверхзвуковых скоростях.

Однако в военной авиации, где основными функциями самолета должны быть гибкость и бесшумность, а не экономичность, эти двигатели не отвечают необходимым требованиям, поэтому здесь используется турбонаддув.

Читайте также

Торговля — это движущая сила прогресса. Согласно принципам исторического материализма, земля была главной ценностью феодализма. В этом смысле государства возникают тогда, когда крестьяне могут создавать прибавочный продукт.

Пушкин и его двигатель живут дальше, еще один хороший знакомый Пушкина, Сэм, Ростислав Михайлович. Этот незаурядный изобретатель из подмосковного Красноармейска, ставший главой «Простоля», произвел революцию в конструкции и изобретении двигателя

Коммерция — локомотив прогресса

Если строго следовать постулатам исторического материализма, то земля была главной ценностью феодализма. В этом смысле государства появляются тогда, когда фермер может сделать добро.

Самым важным достижением Хуго Юнкерса стала разработка небольшого 12-цилиндрового бензинового двигателя L10, которая началась в 1931 году. Хуго Юнкерс разработал его как высокоскоростной двигатель, экономящий топливо и обладающий высоким коэффициентом мощности. Такой двигатель

Реактивный двигатель.

Реактивный двигатель был самым важным изобретением производителя двигателей Junker. Профессор Отто Мадер поначалу не подавал надежд. У него не было ни опыта, ни знаний об этом. Он показал только дерзкую прыть Ханкеля.

орфир? и его вечный двигатель Иоганн Элиас Бесслер, сам Золотой с романтическим именем Орфир, с помощью ряда незаконных уловок сумел завладеть состоянием уважаемого буржуа. Сначала жажда приключений и систематическое, неослабевающее отвращение

Оцените статью