Jet motor: princip rada (kratko). Princip rada mlaznog motora aviona

Jet motori. Istorija mlaznih motora.

Jet motori.

Jet motor je uređaj, čiji dizajn omogućava dobivanje reaktivne vuče pretvaranjem unutarnje energije rezerve za gorivo u kinetičku energiju reaktivnog mlaza radne tekućine.

Radna tekućina objekta u veliku brzinu istječe sa reaktivnog motora, a u skladu sa zakonom očuvanja pulsa formira se reaktivna sila, tipka u suprotnom smjeru. Da biste overklokuli radno tekućinu, može se koristiti kao širenje plina, grijanje na ovaj ili onaj na ovaj ili onaj način na visoku temperaturu (termički mlazni motori) i drugi fizički principi, na primjer, ubrzanje nabijenih čestica u elektrostatičkom polju (ION motor) .

Jet motor omogućava vam stvaranje vučne sile samo zbog interakcije reaktivnog mlaza s radnom tečnom tečnom, bez podrške ili kontakta s drugim tijelima. S tim u vezi, mlazni motor široko se koristio u zrakoplovstvu i astronautici.

Istorija mlaznih motora.

Prvi reaktivni pokret naučio je koristiti kineske, rakete sa čvrstom gorivom pojavile su se u Kini u X vijeku N. e. Takve rakete korištene su na istoku, a potom u Evropu za vatromet, alarm i kao borbu.

Rakete drevne Kine.

Važna faza u razvoju ideje reaktivnog pokreta bila je ideja korištenja rakete kao motora za avion. Prvo su formulirali ruski revolucionarni nationsholets N. KIBALCHICH, koji je u martu 1881., ubrzo pre izvedbe, predložio shemu aviona (rocketoplane) koristeći reaktivnu vuču iz plinova eksplozivnog praha.

NJ.E. Zhukovsky u radovima "o reakciji nastalog i tekućeg tekućine" (1880e) i "teoriji sudova koji dovode do snage reakcije tekuće vode" (1908) prvi put razvio je glavna pitanja teorija reaktivnog motora.

Zanimljiv rad na proučavanju rakete pripada i poznatim ruskim naučnikom I. V. Meshcherskyju, posebno na polju opće teorije kretanja varijabilne mase.

1903. godine u svom radu "Studija svjetskih prostora sa reaktivnim uređajima" dao je teorijsku pothvatu leta rakete, kao i šemu projektila, predviđaju mnoge temeljne i dizajnerske karakteristike modernih motora za igranje tečnosti ( EDD). Tako je Tsiolkovsky predvidio upotrebu tečnog goriva za mlazni motor i dostavio ga motoru posebnim pumpama. Ponudio je kontrolu nad letom rakete da izvrši volan za plin - posebne ploče smještene u mlazu gasova koji odlaze iz mlaznice.

Posebnost tečno-proaktivnog motora je da, za razliku od drugih mlaznih motora, nosi s njim zajedno s gorivom sa svim rezervatom oksidansa i ne uzima potrebni zrak sa izgaranjem koji sadrži kiseonik, iz atmosfere. Ovo je jedini motor koji se može primijeniti na ultra nizak let izvan Zemljine atmosfere.

Prvi raketni motor na svijetu stvorio je i lansiran 16. marta 1926., američki R. Godardard. Težila je oko 5 kilograma, a njena dužina dosegla je 3 m. Gorivo u raketu Goddarda poslužilo je benzin i tečni kisik. Let ove rakete trajao je 2,5 sekunde, za koje je odletela 56 m.

Sustavni eksperimentalni rad na ovim motorima počeo je 1930-ih.

Prvi sovjetski EDR-ovi razvijeni su i stvoreni 1930-1931 u dinamičkoj laboratoriji za plingrad (GDL) pod vođstvom budućeg akademika V. P. Glushko. Ova serija zvala se Orm - iskusni projektil motor. Glushko je primijenio neke nove stavke, poput hlađenja motora po jednoj od komponenti goriva.

Paralelno, razvoj raketnih motora izveden je u Moskvi grupom studiranja reaktivnog pokreta (GiNging). Njen ideološki inspirator bio je F. A. Tsander, a organizator je mladi S. P. Korolev. Cilj kraljice izgradio je novi raketni aparat - Rocketoplane.

1933. F. A. Zander izgradio je i uspješno doživio raketni motor Or1, koji rade na benzinskom i komprimiranom zraku, a 1932-1933 - Or2 motor, na benzinu i tekućim kisikom. Ovaj je motor dizajniran za instaliranje na jedrilicu, koji bi trebao letjeti kao rocketoplane.

Pokrenut radovi u razvoju, sovjetski inženjeri su kasnije nastavili raditi na stvaranju tečnih mlaznih motora. Od 1932. do 1941. godine u SSSR-u razvijen je 118 dizajna tečnih mlaznih motora.

U Njemačkoj je 1931. godine održali testovi projektila I. Winker, Ridel i drugi.

Prvi let na tečno-proaktivnom avionu inženjera izveden je u Sovjetskom Savezu u februaru 1940. FDMS se nanosio kao snaga zrakoplova. 1941. godine, pod vođstvom Sovjetskog dizajnera V. F. Bolchovitinova, izgrađen je prvi mlazni avion - borac sa motorom tečnosti. Njegovi testovi održani su u maju 1942. godine od strane pilota grada Ya. Bakhchivadzhi. Istovremeno se dogodio prvi let njemačkog borca \u200b\u200bs takvim motorom.

1943. godine u Sjedinjenim Državama obavljalo je testiranje prvog američkog reaktivnog zrakoplova, na kojem je instaliran tečni reaktivni motor. U Njemačkoj je 1944. godine izgrađeno nekoliko boraca sa ovim Messerschmitt dizajnerskim motorima.

Pored toga, EDD je korišten na njemačkim FAU2 projektilima, stvorenim pod vođstvom von Brown.

Pedesetih godina prošlog vijeka instalirane su motori tekućih platformi na balističkim projektilima, a zatim na svemirske rakete, umjetne satelite, automatske međuplanetarne stanice.

EDD se sastoji od komore za izgaranje sa mlaznicom, turbopuhantnom jedinicom, generatorom plina ili generatora pare, sistemi za automatizaciju, regulatorne organe, sisteme za paljenje i pomoćne jedinice (izmjenjivači topline, mikseri, pogoni).

Ideja o motorima koji apsorbiraju vazduh (VDD) iznesena je u različitim zemljama. Najvažniji i originalniji radovi u tom pogledu su studije koje je 1908-1913. Francuski naučnik Renault Lauren, koji su predložili niz motora koji apsorbiraju ravne protoke (PVRS). Ovi se motori koriste kao oksidant atmosferski zrak, a kompresija zraka u komori za izgaranje osigurava se dinamičkim pritiskom zraka.

U maju 1939. godine u SSSR-u je prvi put održan test rakete sa PVR dizajnom P. A. Merkulov. Bila je to dvostupanjska raketa (prvi korak je raketa u prahu) s težinom 7,07 kg, a težina goriva za drugu fazu PVRD-a bila je samo 2 kg. Prilikom testiranja rakete dosegla je visinu od 2 km.

1939-1940, prvi put u svijetu u Sovjetskom Savezu, ljetni testovi izvedeni su motori koji apsorbiraju vazduh ugrađeni kao dodatni motori na dizajniranju dizajna N. P. Polycarpov. 1942. godine u Njemačkoj je doživjela ajustrativne motore Direktne protoke E. Zenger Design.

Motor koji apsorbira vazduh sastoji se od difuzora, u kojem se vazduhov pojave zrak komprimira zbog kinetičke energije. Komora za izgaranje kroz mlaznicu se ubrizgava gorivom i smjesa se zapali. Mlazni mlaz prolazi kroz mlaznicu.

Proces rada u WFD-u je kontinuiran, dakle, nema početnog potiska. S tim u vezi, kada se ne primjenjuje brzine leta, manje od polovine brzine zvučnih motora za apsorpciju zraka. Najefikasnija upotreba WFD-a na supersoničnim brzinama i velikim visinama. Polijetanje zrakoplova sa motorom koji apsorbira vazduh dolazi sa raketnim motorima na čvrstom ili tečnom gorivu.

Razvijenija druga grupa airustrijskih motora - motori turbopunjača. Podijeljeni su u turboaktivan, u kojima se potisak kreira mlazom gasova koji proizlaze iz reaktivne mlaznice, a turbopropa, u kojima je glavna vuča kreirana zračnim vijkom.

1909. Projekt Turbojet motora razvio je inženjer N. Gerasimov. 1914. godine, poručnik ruske morske flote M. N. Nikolskaya izgradio je i izgradio model motora sa turbopropama. Radna tekućina za aktiviranje trostepene turbine bio je gasoviti proizvodi izgaranja mješavine turbida i dušične kiseline. Turbina je radila ne samo na zračnom vijcu: ispušni plinovito sagorijevanje, usmjeren na repnu (reaktivnu) mlaznicu, stvorila je reaktivnu vuču pored čvrstoće vijčanog potiska.

1924. godine, V. I. Bazarov je razvio izgradnju mlaznog motora zrakoplovnog turbopunjača, koji se sastoji od tri elementa: komore za sagorijevanje, plinsku turbinu, kompresor. Trohok komprimiranog zraka ovdje je prvi podijeljen u dvije grane: manji dio bio je u komori za izgaranje (do plamenika), a veliki pomiješani u radne gasove kako bi se smanjila temperatura prije turbine. Na taj način osigurao sigurnost turbinskih noževa. Moć višestepene turbine potrošena je na pogonu centrifugalnog kompresora samog motora i dijelom na rotaciji zračnog vijaka. Uz to, potisni vijak stvoren je zbog reakcije mlaza gasova koji se prenose kroz repnu mlaznicu.

1939. godine izgradnja turbojet motora dizajna A. M. Craulki započela je u postrojenju Kirov u Lenjingradu. Njegovi testovi spriječili su rat.

1941. u Engleskoj prvi put je izveden na eksperimentalnom borbama zrakoplova opremljenog turbojetom motorom F. Whittle Dizajn. Instaliran je na njemu motorom plinskih turbina, koji je otvorio centrifugalni kompresor koji se teče u komoru za izgaranje. Proizvodi za izgaranje korišteni su za stvaranje reaktivne vuče.

Do kraja Drugog svjetskog rata postalo je jasno da je daljnji efikasan razvoj zrakoplovstva bio moguć samo u uvođenju motora koji koriste principe reaktivne vuče u cjelini ili djelomično.

Prvi avioni sa mlaznim motorima stvoreni su u fašističkoj Njemačkoj, Ujedinjenom Kraljevstvu, SAD-u i SSSR-u.

U SSSR-u je prvi projekat borca, s VD-om razvio A. M. Lulleka, predložen je u martu 1943. godine šef OKB-301 M. I. Gudkov. Avion se zvao GU-VD. Projekt su odbacili stručnjaci, zbog neenergetskih usluga u relevantnosti i prednosti VD-a u odnosu na klipne zrakoplovne motore.

Njemački dizajneri i naučnici koji su radili u ovoj i susjednim područjima (zgrada rakete) bili su u profitabilnijem položaju. Treći reich planirao je rat i pobijedio da se izračunava na štetu tehničke superiornosti u oružju. Stoga, u Njemačkoj, novi razvoj koji bi mogli povećati vojsku u oblasti zrakoplovne i raketne tehnologije subvencioniralo je velikodušnije nego u drugim zemljama.

Prvi zrakoplov, opremljen turbojetnim motorom (TRD) HES 3 dizajna pozadina Okhen, bila je avion HE 178 (Heinkel Njemačka). Dogodilo se 27. avgusta 1939. godine. Ovaj avion bio je superiorniji brzinom (700 km / h) Kliston borca \u200b\u200bsvog vremena, čija maksimalna brzina nije prelazila 650 km / h, ali bilo je manje ekonomično, a kao rezultat toga, imao je manji radijus djelovanja. Pored toga, imao je visoke utrke polijetanja i slijetanja, u poređenju sa klipnim zrakoplovima, zbog čega je trebala duža pista s visokokvalitetnim premazom.

Rad na ovoj temi nastavio se gotovo do kraja rata, kada je treći Reich, izgubio svoju bivšu prednost u zraku, učinio neuspješnim pokušajem da ga vrati na štetu zaliha za vojne avione.

Od avgusta 1944. počeo je da serijski proizvodi reaktivni borbeni messerchmitt me.262, opremljen sa dva Jumo-004 turbojet motora proizvedenih od Junkera. Messerchmitt Me.262 bio je značajno superiorniji od svih svojih "savremenika" u brzini i upali se.

Od novembra 1944., prvi reaktant bombarder Arado AR 234 Blitz i isti motori počeli su se proizvesti.

Jedini avioni saveznički saveznici na koaliciji protiv Hitler, formalno sudjelovanje u Drugom svjetskom ratu, bio je "Gloucester Meteor" (Ujedinjeno Kraljevstvo) sa TRD Rolls-Royce derwent 8 od F. Whitta.

Nakon rata u svim zemljama koje su imale industriju zrakoplova, intenzivni razvoj u oblasti zračnih mlaznih motora počinju. Jet motor otvorio je nove mogućnosti u zrakoplovstvu: letovi brzine prelaze brzinu zvuka i stvaranje zrakoplova sa kapacitetom za podizanje, mnogo puta veći od kapaciteta dizanja klipa, kao rezultat veće specifične snage plina Turbinski motori u odnosu na klip.

Prvi domaći serijski mlazni avion bio je borac YAK-15 (1946), razvio u rekordnom vremenu na temelju YAK-3 Glidera i adaptacije jumo-004 trofej motora, izrađen u birou za dizajn motora V. YA . Klimov.

A za godinu dana održani su državni testovi prvi, potpuno originalni, domaći turbojet motor TR-1, razvijen u KB A. M. Lulleki. Ovakva brzina savladavanja potpuno nove inženjerske sfere ima objašnjenje: Grupa Am Lulki bila je angažovana u ovom problemu sa predratnim vremenima, ali "zeleno svetlo" dalo je tim razvojem, samo kad je liderstvo zemlje iznenada otkrilo SSSR zaostajanje u ovom području.

Prvi domaći linijski avion za reaktivni putnički suvozač bio je TU-104 (1955), opremljen sa dva turbojet motora RD-3M-500 (AM-3M-500), razvijenim u KB A. A. Mikulin. Do ovog trenutka, SSSR je već bio među svjetskim liderima na polju zrakoplovnog inženjerstva.

Izmišljeni 1913. godine, aktivno se aktivno poboljšava i dizajni protočni zračni mlazni motor (PVRS). Od 1950-ih, u Sjedinjenim Državama stvorena je niz eksperimentalnih zrakoplova i serijskih krilatih projektila raznih svrha s ovom vrstom motora.

Posjedovanje niza nedostataka za upotrebu na upravljanim zrakoplovima (nulta vuča na mjestu, niska efikasnost na malim brzinama leta), PVRS je postao preferirani tip VD za bespilotne rakete i krilaste rakete, zbog svoje jednostavnosti, a, prema tome, niskih troškova i pouzdanost.

U turbojet motoru (TRD) zrak koji se spušta tokom leta prvo se komprimira u unosu zraka, a zatim u turbopunjaču. Komprimirani zrak se isporučuje u komoru za izgaranje tamo gdje se ubrizgava tekuće gorivo (najčešće - zrakoplovni kerozin). Djelomična širenja plinova koji se formira tokom izgaranja javlja se u turbini koja se okreće kompresorom, a konačni u reaktivnoj mlaznici. Između turbine i mlaznog motora može se instalirati brzo glačanje, namijenjeno dodatnom izgaranju goriva.

Sada su turbojet motori (TRD) opremljeni većinom vojnim i civilnim zrakoplovima, kao i nekim helikopterima.

U motoru turbopropa, glavna vuča kreira se zračnim vijkom i dodatnim (oko 10%) - mlaz gasova koji proizlaze iz reaktivne mlaznice. Princip rada motora turbopropa sličan je turbojetu (tr), s razlikom da se turbina rotira ne samo kompresor, već i zračni vijak. Ovi se motori koriste u podzvučnim zrakoplovima i helikopterima, kao i za kretanje velikih brodova i automobila.

Najraniji motori sa čvrstim gorivom (RTD) korišteni su u borbenim projektilima. Njihova raširena upotreba započela je u XIX vijeku, kada su se dijelovi raketa pojavili u mnogim vojski. Na kraju XIX veka stvoreni su prvi puderi bez dima, sa održivim izgaranjem i većim performansama.

1920-1930, obavljen je rad radi stvaranja reaktivnog oružja. To je dovelo do pojave reaktivnih minobacača - Katyush u Sovjetskom Savezu, šest-čvrstih reaktivnih maltera u Njemačkoj.

Dobivanje novih vrsta praha omogućilo je primjenu mlaznih motora za gorivo u borbene rakete, uključujući balističku. Pored toga, oni se koriste u zrakoplovstvu i kosmonauticima kao motori prve faze raketnih nosača, pokretanje motora za zrakoplove sa motorima aerodroma direktno protok i kočnice svemirskih letjelica.

Reaktivni čvrsti gorivni motor (RTTZH) sastoji se od kućišta (komora za izgaranje) u kojoj se nalaze cjelokupna ponuda goriva i reaktivna mlaznica. Kućište je izrađeno od čelika ili stakloplastike. Mlaznica - iz grafita ili vatrostalnih legura. Paljenje goriva izrađuje se uređaj za paljenje. Podešavanje potiska može se promijeniti promjenom površine sagorijevanja punjenja ili područja kritičnog dijela mlaznice, kao i ubrizgavanja u komoru za izgaranje tekućine. Smjer potiska može varirati plinske prostirke koje odstupaju mlaznicu (deflektor), pomoćni upravljački motori itd.

Jet Solid Gorivi motori vrlo su pouzdani, ne zahtijevaju složeno održavanje, mogu se dugo pohraniti, a stalno su spremni za pokretanje.

Vrste mlaznih motora.

Danas se mlazni motori različitih dizajna koriste prilično široko.

Jet motori mogu se podijeliti u dvije kategorije: Raketni mlazni motori i zračni mlazni motori.

Čvrsti raketni motor (RDTT) je raketni motor čvrstog goriva - tvrdi zapaljivi motor najčešće se koristi u raketnoj artiljeriji i mnogo rjeđe u astronautici. To je najstariji termički motori.

Tečni raketni motor (EDD) je hemijski raketni motor koji se koristi kao tečnost raketne gorivne gorivo, uključujući tekuće plinove. Prema broju korištenih komponenti, jedno-, dvo- i trokomponentni EDRS razlikuju se.

Direktni protok zračni reaktivni;

Pulsirajući mlaz za vazduh;

Turbojet;

Turboprop.

Moderni mlazni motori.

Na fotografiji, avionski mlazni motor tokom testiranja.

Na fotografiji, proces sastavljanja raketnih motora.

Jet motori. Istorija mlaznih motora. Vrste mlaznih motora.

Jet motor izmišljen Hansa pozadina Ohaina (dr. Hans von ohain)izvanredan njemački dizajner inženjera i Frank Whittle (sir Frank Whittle). Prvi patent za radno plinsku turbinu dobivena je 1930. godine Frank Whittle. Međutim, prvi radni model okupio je tačno OKHAIN.

2. avgusta 1939. godine, prvi avioni mlaz porastao je na nebu - HE 178 (Hanel 178), opremljen HES 3 motorom, koji je razvio oksane.

Sasvim je jednostavan i istovremeno izuzetno težak. Samo u skladu s principom akcije: ranjeni zrak (u raketnim motorima - tekući kisik) usisan je u turbini, pomiješa se s gorivom i paljenjem, na kraju turbine formira takozvani. "Radno telo" (reaktivni jet), koji pomiče automobil.

Dakle, sve je jednostavno, ali u stvari je čitavo područje nauke, za takve motore, radna temperatura doseže hiljade stepena Celzijusa. Jedan od najvažnijih problema turbojetskih motora je stvaranje ne-topljenja dijelova, od topljenja metala. Ali da bismo razumjeli probleme konstruktora i izumitelja, prvo morate detaljnije proučiti glavnog uređaja motora.

Uređaj mlaznog motora

osnovni detalji reaktivnog motora

Na početku turbine uvijek stoji ventilatorkoji tu turisti zrak iz vanjskog okruženja do turbine. Ventilator ima veliko područje i ogromna količina oštrica posebnih oblika izrađenih od titanijuma. Glavni zadaci su dva - primarni unos zraka i hlađenje cijelog motora u cjelini, pumpanjem zraka između vanjske ljuske motora i unutarnjih dijelova. Ohlađuje miješanje i komore za izgaranje i ne daju im kolaps.

Odmah iza ventilatora je moćan kompresorkoji ubrizgali zrak pod visokim pritiskom u komoru za izgaranje.

Komora za izgaranje Izvodi ulogu karburatora, miješajući gorivo sa zrakom. Nakon formiranja goriva mješavine zraka postavlja se na vatri. U procesu paljenja, postoji značajno zagrijavanje smjese i okolnih dijelova, kao i produžetak jačine zvuka. U stvari, mlazni motor koristi kontroliranu eksploziju za pomicanje.

Komora za izgaranje reaktivnog motora jedan je od najtoplijih dijelova - potrebno je stalno intenzivno hlađenje. Ali ovo nije dovoljno. Temperatura u kojoj se doseže 2700 stepeni, pa se često izrađuje od keramike.

Nakon komore za izgaranje, sagorijevanje mješavine za gorivo-zraka šalje se direktno na turbinu.

Turbina Sastoji se od stotina noževa koji pritisne mlazni tok, vodeći turbinu u rotaciju. Turbina zauzvrat okreće osovinu na kojem ventilator i kompresor "sjedi". Dakle, sistem se zatvara i zahtijeva samo opskrbu goriva i zraka za njegovo funkcioniranje.

Nakon turbine, potok se šalje u mlaznicu. Mlaznica reaktivnog motora je posljednja, ali daleko od vrijednosti raketnih motora. Obližava se direktno mlazni mlaz. Hladni zrak se šalje u mlaznicu, ventilator za hlađenje unutrašnjih dijelova motora. Ovaj protok ograničava manžetnu mlaznju iz supergijevnog reaktivnog toka i to daje rastopljenu.

Odvedena vektorska vuča

Mlaznice za mlazne motore su vrlo različite. Najnaprednije je pokretna mlaznica koja stoji na motorima s odmrznutim potiskom vektorom. Može se smanjiti i proširiti, kao i odbiti značajne uglove, prilagođavanje i režija direktno mlazni protok. To čini zrakoplove sa motorima sa devijantnim tempom vektorom vrlo manevriranom, jer Manevriranje se događa ne samo zahvaljujući mehanizmima krila, već i direktno motorom.

Vrste mlaznih motora

Postoji nekoliko osnovnih vrsta mlaznih motora.

Klasični mlazni motor Airplane F-15

Klasični mlazni motor - Glavni uređaj koji smo gore opisali. Koristi se uglavnom na borcima u različitim modifikacijama.

Turboprop. U ovoj vrsti motora, snaga turbine kroz zupčanik za donjeg postajanja usmjerena je na rotaciju klasičnog vijaka. Takvi motori omogućit će velikim zrakoplovima koji lete u prihvatljivim brzinama i troše manje goriva. Normalna brzina krstarenja turboprop zrakoplova smatra se 600-800 km / h.

Ova vrsta motora je ekonomičnija relativna klasična vrsta. Glavna razlika je da se ventilator većeg promjera stavlja na ulaz, koji će dati zrak ne samo turbinu, već i stvara dovoljno snažan protok izvan nje. Dakle, postiže se povećana ekonomija poboljšavajući efikasnost.

Koristi se na oblogu i velikim zrakoplovima.

Usmjereni mlazni motor (Ramjet)

Radi bez pokretnih dijelova. Zrak se ubrizgava u komoru za sagorevanje prirodnim putem, zbog kočenja protoka na premaz ulaznog ulaza.

Koristi se za vlakove, avioni, bla i u borbenim projektilima, kao i na biciklima i skutarima.

I na kraju - video rad reaktivnog motora:

Slike snimljene iz različitih izvora. Rusifikacija slika - laboratorija 37.

Pod reaktivnom, pokret se razumije, u kojem je jedan od njegovih dijelova odvojen od tijela u određenoj brzini. Sila koja rezultira kao rezultat ovog procesa je samo po sebi. Drugim riječima, ona nema ni najmanji kontakt sa vanjskim tijelima.

u prirodi

Tokom ljetnog odmora na jugu, gotovo svakom od nas, plivajući u moru, sastao se sa meduzama. Ali malo se ljudi pitalo da se te životinje kreću kao mlazni motor. Princip rada u prirodi takvog agregata može se primijetiti prilikom premještanja određenih vrsta morskih plakata i larvi za zmaj. Štaviše, efikasnost ovih beskralješnjaka često je veća od tehničkog sredstava.

Ko još može jasno pokazati, šta mlazni motor ima princip rada? Lignje, hobotnice i karakata. Ovaj pokret izrađuju mnogi drugi morski morkeks. Uzmi, na primjer, karakatine. Ona upija vodu u svoju špiljuljsku šupljinu i energično ga baca kroz lijevak, koji se usmjerava natrag ili sobu. Istovremeno, Mollusk je u stanju da izvrši pokrete u pravom smjeru.

Princip rada reaktivnog motora može se primijetiti prilikom pomicanja soli. Ova morska životinja vodi vodu u široku šupljinu. Nakon toga su mišići njegovog tijela smanjeni, gurajući tečnost kroz rupu iza sebe. Reakcija mlaznog dobivenog istovremeno omogućava da se Salce kreće naprijed.

Morske rakete

Ali najveće savršenstvo u reaktivnoj navigaciji postiglo je još uvijek lignje. Čak se čini i oblik rakete precizno kopiran iz ovog pomorskog stanovnika. Prilikom se kreće pri malom brzinu, lignje povremeno savija svoju dijamantsku peraju. Ali za brzo bacanje mora koristiti svoj "mlazni motor". Princip rada svih njegovih mišića i tijela treba u obzir detaljnije.

Squid ima osebujni plašt. Ovo je mišićava tkanina koja okružuje svoje tijelo sa svih strana. Tokom pokreta, životinja sisa u ovo plašt vezu količinu vode, dramatično bacajući mlaz kroz posebnu usku mlaznicu. Takve radnje omogućavaju da se lignje vraćaju brzinom do sedamdeset kilometara na sat. Životinja prikuplja sva svoja deset sisa u snopu, što tijelo daje pojednostavljeni oblik. Mlaznica ima poseban ventil. Životinja to pretvara u kontrakciju mišića. To omogućava morskom dnu da promijeni smjer kretanja. Uloga upravljača tijekom pokreta lignje se igra po njegovim pipcima. Vodi ih lijevo ili desno, dolje ili gore, lako izbjeći sudare s raznim preprekama.

Postoji vrsta lignja (Wallotencerts), koji pripada tituli najboljeg pilota među Molkuscima. Opišite princip rada reaktivnog motora - i shvatit ćete zašto, a ribu, ova životinja ponekad iskoči iz vode, čak i na palubi plovila koja se kreće na okeanu. Kako se to događa? Pilot lignje, dok u vodenom elementu razvija maksimalnu reaktivnu vuču za to. To mu omogućava da leti nad valovima na udaljenosti od pedeset metara.

Ako uzmemo u obzir mlazni motor, princip rada kojih se životinja još može spomenuti? Ovo je na prvi pogled, vrećaste hobotnice. Njih plivači nisu tako brze kao lignje, već u slučaju opasnosti od njihove brzine, čak i najbolji sprinteri mogu zavidjeti. Biolozi koji su proučavali migraciju osmohodnika utvrdili su da su se kreću kao što princip motora ima mlaz.

Životinja sa svakim mlazom vode izbačena iz lijevka čini kretenu za dva ili čak dva i pol metra. Istovremeno pluta hobotnica je osebujna - unazad.

Ostali primjeri reaktivnog pokreta

Na svijetu postoje rakete i biljke. Princip reaktivnog motora može se primijetiti kada se čak i sa vrlo jednostavnim dodirom "ludi krastavac" s velikom brzinom odbijaju iz voća, istovremeno odbilo ljepljivu tekućinu sa sjemenkama. Istovremeno, samo plod kreće na značajnu udaljenost (do 12 m) u suprotnom smjeru.

Princip rada reaktivnog motora može se primijetiti i dok je u brodu. Ako je u vodi u određenom smjeru da baci teške kamenje, zatim će kretanje početi u suprotnom smjeru. Isto ima princip rada. Samo tamo umjesto kamenja koriste se plinovi. Oni stvaraju reaktivnu silu koja osigurava kretanje u zraku, a u ispuštenom prostoru.

Fantastično putovanje

O letovima do prostora, čovječanstvo je dugo sanjalo. O tome svjedoči djela pisca naučne fantastike koji su predložili širok izbor sredstava za postizanje ovog cilja. Na primjer, heroj priče o francuskom piscu Erkulya Savignen Sirano de Bergerac stigao je do Mjeseca na željeznom vagonu, koji je stalno bacio jak magnet. Prije iste planete dobio sam poznati Munchhausen. Njegovo je putovanje pomoglo džinovskom stabljikom koji mu je pomogao.

Reaktivni pokret korišten je u Kini u prvom milenijumu na našoj eri. Vrsta raketa za zabavu u isto vrijeme poslužene bambusove cijevi, koje su pokrenule barutu. Usput, projekat prvog na našoj planeti automobila, koji je stvorio Newton, bio je i sa mlaznim motorom.

Istorija stvaranja RD

Samo u 19. veku. San o čovječanstvu o svemiru počeo je steći konkretne karakteristike. Uostalom, u ovom stoljeću je ruski revolucionar N. I. Kibalčič stvorio prvi svjetski projekt s reaktivnim motorom. Svi su radovi sastavili štetočine u zatvoru, gdje je pao nakon pokušaja Aleksandra. Ali, nažalost, "04/03/1881 Kibalčič je pogubljen, a njegova ideja nije pronašla praktičnu utjelovljenje.

Početkom 20. veka. Ideja o korištenju raketa za letove do prostora imenovala je ruski naučnik K. E. Tsiolkovsky. Prvi put je njegov rad koji sadrži opis kretanja tijela varijabilne mase u obliku matematičke jednadžbe, objavljen je 1903. Nakon toga, naučnik je razvio dijagram reaktivnog motora koji se vozi u pokretu pomoću tečnog goriva.

Raketa za više faze izmislila je i Tsiolkovsky i izražena je ideja stvaranja stvarnih prostora u blizini orbite u blizini okoline. Tsiolkovski se uvjerljivo pokazao da je jedino sredstvo za kosmičke letove raketa. Odnosno, aparat opremljen mlaznim motorom, dopunjen zapaljivim i oksidansom. Samo takva raketa može prevladati snagu gravitacije i letjeti izvan atmosfere Zemlje.

Istraživanje svemira

Ideja o Tsiolkovskom su implementirali sovjetski naučnici. Na čelu su na čelu sa kraljicom Sergeja Pavloviča, pokrenuli su prvi umjetni satelit Zemlje. 4. oktobra 1957. ova je jedinica isporučila raketu raketom sa mlaznim motorom za orbitu. Rad RD-a zasnovan je na transformaciji hemijskog energije, koja se prenosi mlazom goriva, pretvaranjem u kinetičku energiju. Istovremeno, raketa čini kretanje u suprotnom smjeru.

Jet motor, čiji je princip korišten dugi niz godina, smatra da je njegova upotreba ne samo u astronauticima, već i u zrakoplovstvu. Ali većina se koristi za sve, samo je RD u stanju pomicati uređaj u prostoru u kojem nema srednjeg.

Tečni mlazni motor

Onaj koji je upucao vatreno oružje ili je jednostavno gledao ovaj proces sa strane, zna da postoji sila koja će sigurno izbiti prtljažnik nazad. Štaviše, sa većim brojem naboja, povratak se svakako povećava. Jet motor također radi. Princip rada sličan je načinu na koji se bačva više puta vraća pod djelovanjem mlaznih plinova.

Što se tiče rakete, u njemu se nalazi proces tokom kojeg se mješavina zapali, postepena je i kontinuirana. Ovo je najlakši, čvrsti gorivni motor. Dobro je poznat svim raketnim modelima.

U tečnom reaktivnom motoru (premještanje), mješavina koja se sastoji od goriva i oksidajna koristi se za stvaranje radne tekućine ili gurbenog mlaza. Potonji, u pravilu, izboče dušičnu kiselinu ili gorivo u EDD-u služi kao kerozin.

Princip rada mlaznog motora, koji je bio u prvim uzorcima, spremljen je u sadašnjost. Tek sada koristi tečni vodonik. Kada se oksidiraju ovu supstancu, on se poveća u odnosu na prvi LDD odjednom za 30%. Treba reći da je Tsiolkovsky predstavio ideju o korištenju vodika. Međutim, poteškoće sa radom sa ovom izuzetnom eksplozivnom supstancom koja u to vrijeme postoji bila je jednostavno nepremostiva.

Kakav je princip rada reaktivnog motora? Gorivo i oksidizer ulaze u radno veću iz pojedinih cisterna. Zatim, pretvorba komponenti u smjesu. Burne, razlikuje ogromnu količinu topline pod pritiskom u desetina atmosfera.

Komponente u radnoj komori mlaznog motora drugačije padaju. Oksidirajuće sredstvo se ovdje ulazi direktno. Ali gorivo prolazi duži put između zidova komore i mlaznice. Ovdje se zagrijava i već ima visoku temperaturu, povremeno povremeno u goruću zonu kroz brojne mlaznice. Nadalje, mlaz formiran mlaznicom se izvlači i pruža avion koji potiče zamah. Ovako je moguće reći što mlazni motor ima princip rada (nakratko). U ovom opisu se ne spominju mnoge komponente, bez kojih bi rad ED-ova bio nemoguć. Među njima su kompresori potrebni za stvaranje tlaka potrebnog za ubrizgavanje, ventil, hranjenje turbina itd.

Moderna upotreba

Uprkos činjenici da je operacija mlaznog motora potrebna velika količina goriva, EDD i dalje služi ljudima i danas. Koriste se kao glavni marš motori u raketnim nosačima, kao i manevar za razne svemirske letjelice i orbitalne stanice. U zrakoplovstvu koriste se druge vrste RDS-a koje imaju nekoliko drugih performansi i dizajna.

Avijacijski razvoj

Od početka 20. stoljeća, do tog razdoblja, kada je izbio Drugi svjetski rat, ljudi su leteli samo u zrakoplovu vijaka. Ovi su uređaji bili opremljeni motorima sa unutrašnjim sagorevanjem. Međutim, napredak nije stajao mirno. Sa svojim razvojem pojavilo se potreba za stvaranjem moćnijih i brzih zrakoplova. Međutim, ovdje su zračni konstruktori natjerali naizgled nerešivim problemom. Činjenica je da je čak i uz blagi porast, masa zrakoplova značajno porasla. Međutim, izlaz iz stvorene situacije pronašao je Englez Frank Will. Stvorio je fundamentalno novi motor nazvan Reactive. Ovaj izum je dao moćan podsticaj za razvoj vazduhoplovstva.

Princip rada motora mlaznih aviona sličan je akcijama vatrogasca. Njegovo crijevo ima suženi kraj. Izlazi kroz usku rupu, voda značajno povećava njegovu brzinu. Istovremeno, snaga stražnjeg pritiska je toliko jaka da vatrogasac teško drži crijevo u rukama. Ovo se ponašanje može objasniti i principom rada mlaznog motora zrakoplova.

Rijeka Rd

Ova vrsta reaktivnog motora je najlakše. Može se podnijeti u obliku cijevi s otvorenim krajevima, koji je instaliran na pokretnom zrakoplovu. Ispred presjeka širi se. Zbog ovog dizajna, dolazni zrak smanjuje njegovu brzinu, a njegov pritisak se povećava. Najšire mjesto takve cijevi je komora za izgaranje. Ovdje postoji ubrizgavanje goriva i njegova daljnja izgaranja. Takav proces doprinosi zagrijavanju formiranih gasova i njihove snažne ekspanzije. Istovremeno se pojavljuje reaktivni motor. Izrađuje sve iste gasove kada se izvuče iz uskog kraja cijevi. To je taj potisak zbog kojeg avion leti.

Korištenje problema

Riječni mlazni motori imaju neke nedostatke. Oni su u stanju da rade samo u avionu, što je u pokretu. Leteći aparat, koji je u stanju odmora, ne može pokretati RD. Da biste podigli takav avion u zrak, potreban vam je bilo koji drugi početni motor.

Rješenje problema

Princip rada mlaznog motora zrakoplova TURBOJET TIP, koji je lišen nedostataka RD-a Direct-Tow, omogućio je zrakoplovnim dizajnerima da stvore najsavršenije zrakoplove. Kako ovaj izum čin?

Glavni element u turbojet motoru je plinska turbina. S njom upravlja se zračnim kompresorom, prolazeći kroz koji se komprimirani zrak šalje u posebnoj komori. Proizvodi dobiveni kao rezultat sagorijevanja goriva (obično kerozinskih) proizvoda padaju na turbinske oštrice nego što djeluju. Zatim, protok zračnog plina ulazi u mlaznicu, gdje ubrzava velike brzine i stvara ogromnu reaktivnu silu potiska.

Povećati snagu

Reaktivna sila potiska može se značajno povećati u kratkom vremenskom periodu. Za to, nakon što ću požuriti. To je ubrizgavanje dodatne količine goriva u protok plina s turbine. Kiseonik se ne koristi u turbini doprinosi izgaranju kerozina, što povećava potisak motora. Prilikom velikih brzina, povećanje njegove vrijednosti doseže 70%, a na malom - 25-30%.

Jet motor, Motor koji stvara snagu potiska potrebno je za pokret pretvaranjem potencijalne energije u kinetičku energiju reaktivnog mlaza radne tekućine. Pod radnim tijelom M, u odnosu na motore, oni razumiju supstancu (plin, tekućinu, čvrsto tijelo), sa kojim se termička energija puštena tokom sagorijevanja goriva pretvara u koristan mehanički rad. Kao rezultat isteka radne tekućine formira se reaktivna sila u obliku reakcije (povratka) mlaznice, usmjerene u prostor u prostoru nasuprot isteku mlaznice. U kinetičkoj (brzini) energiji reaktivnog mlaza u reaktivnom motoru mogu se transformirati razne vrste energije (hemijska, nuklearna, električna, solarna).

Jet motor (motor izravnog reakcije) kombinira stvarni motor s pogonom, I.E. pruža vlastiti pokret bez sudjelovanja srednjih mehanizama. Da biste stvorili reaktivni potisak (motorni potisak) koji koristi reaktivni motor, potrebni su: izvor izvora (primarna) energija koja se pretvara u kinetičku energiju reaktivnog mlaza; Radna tekućina koja je u obliku mlaznog mlaza bačena sa reaktivnog motora; Jet motor je energetski pretvarač. Vuča motora - Ovo je reaktivna sila, što je rezultirajući gas-dinamičkim pritiskom i trenjem priloženim na unutarnjim i vanjskim površinama motora. Unutarnju vuču (reaktivna vuča) odlikuje se rezultirajućim svim plinskim dinamičkim silama pričvršćenim na motor, isključujući vanjsku otpornost i efikasnu vuču koja uzima u obzir vanjsku otpornost elektrane. Početna energija je natkrivena na avionu ili drugim aparatom opremljenim mlaznim motorom (hemijsko gorivo, nuklearno gorivo) ili (u principu) može doći izvana (energije sunca).

Da biste dobili radnu tekućinu u reaktivnom motoru, može se koristiti tvar odabrana iz okruženja (na primjer, zrak ili voda); supstanca koja se nalazi u spremnicima uređaja ili direktno u komori mlaznog motora; Mješavina tvari koje dolazi iz okoliša i otrovano na brodu u aparatu. U modernim mlaznicama hemijska energija se najčešće koristi kao primarna energija. U ovom slučaju, radna tekućina je splitski plinovi - proizvodi za izgaranje kemijskih goriva. Kad mlazni motor radi, hemijska energija zapaljivih tvari pretvara se u toplinsku energiju sagorijevanja, a toplotna energija vrućih plinova pretvara se u mehaničku energiju translacionog kretanja reaktivnog mlaza i, samim tim mašina na kojoj je motor instaliran.

Princip rada reaktivnog motora

U reaktivnom motoru (Sl. 1), mlaz zraka pada u motor, javlja se s rotirajućem velikom brzinom turbinama kompresor , Koji tuži zrak iz vanjskog okruženja (koristeći ugrađeni ventilator). Dakle, riješene su dva zadatka - primarni unos zraka i hlađenje cijelog motora u cjelini. Oštrice turbine kompresora komprimiraju zrak je oko 30 puta i više i "gurnite" (ubrizgavanje) u komoru za izgaranje (nastaje radno tijelo), što je glavni dio bilo kojeg reaktivnog motora. Komora za izgaranje također vrši ulogu karburatora, miješajući gorivo sa zrakom. Ovo može biti, na primjer, mješavina zraka s kerozinom, kao u turbojetu motoru modernog reaktivnog zrakoplova ili mješavine tečnog kisika sa alkoholom, kao u nekim tečnim raketnim motorima ili nekoj čvrstom gorivu. Nakon formiranja goriva i zračne mješavine, ona se zagrijava i energija se oslobađa u obliku topline, tj. Samo takve tvari mogu poslužiti kao goriva koja u motoru (sagorijevanje) postoji prilično a Mnogo vrućine, a takođe formira veliku količinu gasova..

U procesu paljenja postoji značajno zagrijavanje smjese i okolnih dijelova, kao i produžetak jačine zvuka. U stvari, mlazni motor koristi kontroliranu eksploziju za pomicanje. Komora sagorevanja mlaznog motora jedan je od najtoplijih dijelova (temperature u njemu dopire 2700 ° C), mora se stalno intenzivno cool. Jet motor je opremljen mlaznicom, preko kojeg iz motora prema vani s velikim brzinama tekućim plinovima - proizvodi za izgaranje goriva u motoru. U nekim motorima plinovi spadaju u mlaznicu odmah nakon komore za izgaranje, na primjer, raketni ili motori izravne protoke. U turbojetskim motorima, plinovi nakon komore za izgaranje prvi prolazeturbina koji je dat dio njegove toplotne energije za pokretanje kompresora koji služi za komprimiranje zraka ispred komore za izgaranje. Ali, na ovaj ili onaj način, mlaznica je posljednji dio motora - gasovi prolaze kroz njega prije nego što napuste motor. Obližava se direktno mlazni mlaz. Hladni zrak je usmjeren na mlaznicu, kompresor za hlađenje unutarnjih dijelova motora. Reaktivna mlaznica može imati različite oblike i dizajn, ovisno o vrsti motora. Ako brzina isteka treba premašiti brzinu zvuka, mlaznica pričvršćuje oblik širenja cijevi ili prvo sužavanje, a zatim se širi (mlaznica kotla). Samo u cijevi takvog obrasca može se raspršiti plin dok nadzvučne brzine, preći preko "zvučne barijere".

Ovisno o tome da li ili ne kada reaktivni motor radi, okoliš je podijeljen u dvije glavne klase - zračni mlazni motori (VDD) i raketni motori (RD). Svi VD - toplinski motori , od kojih se radno tijelo formira kada je reakcija oksidacije oksidacije s zračnim kisikom. Zrak koji dolazi iz atmosfere glavna je masa radne tekućine Vd. T. O nama., Uređaj sa VD-om nosi na ploči izvor energije (goriva), a većina radne tečnosti se izvlači iz okoliša. Oni uključuju turbojet motor (TRD), zračni mlazni motor (PVR), pulsirajući zračni mlazni motor (Paud), hipersonični zračni mlaz (GPLR). Suprotno tome, sve komponente radne tekućine RD nalaze se na brodu uređaja opremljenim RD-om. Nepostojanje pogona koja interaktira sa okruženjem i prisustvo svih komponenti radne tekućine na brodu Uređaj čine RD pogodno za rad u prostoru. Postoje i kombinirani raketni motori, koji su poput kombinacije oba glavnih vrsta.

Glavne karakteristike mlaznih motora

Glavni tehnički parametar koji karakterizira mlazni motor je potisak koji razvija motor u smjeru kretanja uređaja, specifičan impuls - omjer potisnja motora do mase raketnih goriva (radne tekućine) konzumiran u 1 C, Ili identična karakteristika - specifična potrošnja goriva (broj gorivo potrošeno za 1 ° C po 1 h razvijenoj mlaznoj motoričkoj vučici), udio motora (masa reaktivnog motora u radnom stanju po jedinici koje su ih razvili potisak koji ih razvijaju ). Za mnoge vrste mlaznih motora, dimenzije i resursi su važne karakteristike. Specifični impuls je pokazatelj stupnja savršenstva ili kvalitete motora. U predstavljenom dijagramu (Sl. 2), vrhunske vrijednosti ovog pokazatelja prikazane su grafički za različite vrste mlaznih motora, ovisno o brzini leta, izgovarajući u obliku MacH broja, što vam omogućava da vidite Područje primjene svake vrste motora. Ovaj pokazatelj je takođe mjera efikasnosti motora.

Snaga s kojom mlazni motor utječe na uređaj opremljen ovom motorom - određuje se formulom: $$ P \u003d MW_C + F_C (P_C - P_N), $$ gdje je $ m $ stopa protoka (potrošnja mase) radne tekućine za 1 s; $ W_c $ - brzina radne tekućine u presjeku mlaznice; $ F_C $ - izlazna površina mlaznice; $ p_c $ - tlak plina u presjeku mlaznice; $ P_N $ - Ekološki tlak (obično atmosferski pritisak). Kao što se može vidjeti s formule, reaktivni motor ovisi o tlaku okoliša. Najviše je u praznini, a najmanje u najstrašnim slojevima atmosfere, I.E. Promjenjuje se ovisno o visini leta uređaja opremljenog mlaznom motorom, nadmorske visine, ako se let razmatra u zemljinoj atmosferi. Specifični impuls mlaznog motora direktno je proporcionalan brzini isteka radne tekućine iz mlaznice. Brzina isteka povećava se s povećanjem temperature isteka radne tekućine i smanjenjem molekularne težine goriva (manje molekularne težine goriva, veća količina plinova formirana tijekom izgaranja i, stoga , brzina njihovog isteka). Budući da se stopa isteka proizvoda izgaranja (radno tijelo) određuje fizikaklohemijskim svojstvima komponenti goriva i značajki dizajna motora, što je stalna vrijednost, a ne vrlo velike promjene u radu reaktivnog motora je veličine reaktivne sile Određena uglavnom masom druge potrošnje goriva i fluktuiranje u vrlo širokoj granicama (minimalna električna energija - maksimum u tekućim i čvrstim raketima goriva). Mlazni motori na više potiskivanja koriste se uglavnom u stabilizacijskim i kontrolnim sistemima zrakoplova. U prostoru, gdje se sile osjećaju slabo i praktički nimalo, otpor na koji bi morao da se prevaziđe, mogu se koristiti za overclocking. RD s maksimalnim teretom potreban je za pokretanje raketa na veliki raspon i visina, a posebno za izlaz zrakoplova u svemir, tj. Da ih pretjeram u prvu kosmičku brzinu. Takvi motori konzumiraju vrlo veliku količinu goriva; Obično rade vrlo kratko vrijeme, overclockiraju rakete na određenu brzinu.

WDD se koristi kao glavna komponenta radne tekućine okolnog zraka, mnogo ekonomičnije. Wd može raditi neprekidno satima, što ih čini ugodnim za upotrebu u zrakoplovstvu. Različite sheme omogućile su im da se prijave za LA koji rade na različitim načinima leta. Turboaktivni motori (TRD) se široko koriste, instalirani gotovo bez izuzetka u moderne zrakoplove. Kao i svi motori koji koriste atmosferski zrak, TRD je potreban poseban uređaj za komprimiranje zraka prije nego što se prijavi na komoru za izgaranje. Kompresor poslužuje kao kompresor za komprimiranje zraka, a dizajn motora u velikoj mjeri ovisi o vrsti kompresora. Značajno lakše dizajnom, beskomprovizirani zračni reaktivni motori, u kojima se neophodni porast pritiska vrši drugim metodama; Ovo su pulsirani i motori s direktnim protokom. U pulsiranom zračnom reaktivnom motoru (PUDRD) ovo je obilna rešetka instalirana na ulazu u motor, kada novi dio smjese goriva i zračne mješavine ispuni komoru za izgaranje, a preklop se pojavljuje u njemu, ventili se pojavljuju u njemu, ventili su zatvoreni , izolirajući komoru za izgaranje iz ulaz motora. Kao posljedica toga, pritisak u Vijeću se povećava, a plinovi žure kroz reaktivnu mlaznicu vani, nakon čega se cijeli proces ponavlja. U nekomprivrednom motoru drugog tipa, reaktivna reaktivna (PVR), ne postoji ni ovaj rešetak ventila i atmosferski zrak, pad u ulazni motor motora brzinom jednakom brzinom leta, komprimiranjem zbog Tlak brzine i ulazi u komoru za izgaranje. Ubrizgano gorivo kombinira, stvaranje topline povećava se protok, što istječe kroz reaktivnu mlaznicu brzinom, veću brzinu leta. Na štetu toga kreira se reaktivna vuča RVRD-a. Glavni nedostatak PVRS-a je nemogućnost nezavisno osigurati širenje zrakoplova (LA). Potrebno je prvo overklokirati LA na brzinu na kojoj se pokreće PVRD i osiguran je njen stabilni rad. Značajka aerodinamičke sheme nadzvučnih zrakoplova s \u200b\u200bdirektnim protočnim zračnim reaktivnim motorima (PVRS) posljedica je prisutnosti posebnih motora za akceleratore koji pružaju brzinu potrebnu za početak stalnog rada PD-a. Potrebno je rep strukture i pružanje potrebne stabilnosti zahtijeva ugradnju stabilizatora.

Istorijska referenca

Princip reaktivnog pokreta poznat je duže vrijeme. Motor za reaktat može se smatrati heon. Rocket motori sa čvrstom gorivom (RDTT - raketni motor čvrstog goriva) - rakete u prahu pojavili su se u Kini 10 V. n. e. Stotine godina takve rakete su korištene prvo na istoku, a potom u Evropu kao vatromet, signal, borba. Važna faza u razvoju ideje reaktivnog pokreta bila je ideja korištenja rakete kao motora za avion. Prvo su formulirali ruske revolucionarne nacije N. I. Kibalčiča, koji su u martu 1881., ubrzo pre izvedbe, predložili šemu aviona (rocketoplane) koristeći reaktivnu vuču iz plinova eksplozivnog praha. RDTT se koristi u svim klasama vojnih raketa (balistički, anti-avioni, anti-rezervoar itd.), U kozmiću (na primjer, kao pokretanje i marširanje motora) i tehnologiju aviona (akceleratori aviona, u sistemima katapultacija) I drugi. Mali samo gorivni motori koriste se kao ubrzavači kada se preuzme avioni. Električni raketni motori i nuklearni raketni motori mogu se koristiti u svemirskim zrakoplovima.

Turboaktivni motori i dvokružni turbojet motori opremljeni su većinom vojnih i civilnih zrakoplova širom svijeta, koriste ih helikopteri. Ovi mlazni motori pogodni su za letove s podzvučnim i nadzvučnim brzinama; Oni su također instalirani na zrakoplovu projektila, napersonični turbojet motori mogu se koristiti po prvim koracima. space avioni, raketna i svemirska tehnologija itd.

Od velikog značaja za stvaranje mlaznih motora imao je teorijske radove ruskih naučnika S. S. Nezhdanovsky, I. V. Meshchersky, N. E. Zhukovsky, djela francuskog naučnika R. Eno-Pelti, njemački naučnik. Obert. Rad sovjetskog naučnika B. S. Stechkina "Teorija zračnog mlaznice", objavljen 1929. godine, bio je važan doprinos stvaranju dol. Objavljeno 1929. Gotovo više od 99% aviona.

Jet motori nazivaju se takvim uređajima koji stvaraju snagu unutarnje energije goriva u kinetičku energiju mlaznih mlaznica u radnoj tekućini u radnom tijelu. Radno tijelo brzo proizlazi iz motora, a prema zakonu očuvanja impulsa formira se reaktivna sila koja motor gura u suprotnom smjeru. Da bi se overklonirala radna tekućina može se koristiti kao širenje plinova zagrijanih najrazličitijim metodama visokim temperaturama, kao i drugim fizičkim procesima, posebno ubrzanju nabijenih čestica u elektrostatičkom polju.

Jet motori kombiniraju zapravo motore sa vozačima. Podrazumijeva se da stvaraju vučni napori isključivo interakcija s radnom tijelima, bez podrške ili kontakata s drugim tijelima. To jest, oni pružaju vlastiti napredak, dok srednji mehanizmi ne poduzimaju nikakve sudjelovanje. Kao rezultat toga, oni se uglavnom koriste u cilju vožnje zrakoplova, raketa i, naravno, svemirskim brodom.

Šta je motor potisnut?

Motori se nazivaju reaktivnom silom, koji se očituje dinamičkim silama plina, pritisak i trenje priložene unutrašnjim i vanjskim strankama motora.

Vuča se razlikuju od:

  • Interni (reaktivni potisak) kada se vanjski otpor ne uzima u obzir;
  • Efikasno, uzimajući u obzir vanjski otpor elektrana.

Početna energija otrovana je na brodu avioni ili drugim uređajima opremljenim mlaznim motorima (hemijski zapaljiv, nuklearno gorivo) ili se može izvući vani (na primjer, solarna energija).

Kako se formira reaktivna vuča?

Za formiranje reaktivnog potiska (motorni potisak), koji se koriste reaktivnim motorima, bit će potrebno:

  • Izvori pokretanja energije koja se pretvaraju u kinetičku energiju mlaznih mlaznica;
  • Radna tijela koja se emitiraju iz mlaznih motora kao mlaznih mlaznica;
  • Mlazni motor kao pretvarač energije.

Kako dobiti radno tijelo?

Za kupovinu radne tekućine u mlaznim motorima mogu se koristiti:

  • Supstanci uzete iz okoliša (na primjer, vode ili zrak);
  • Tvari u spremnicima uređaja ili u komorama mlaznih motora;
  • Mješovite tvari koje dolaze iz okoliša i otrovane na brodskim aparatima.

Moderni mlazni motori uglavnom koriste hemijsku energiju. Radna tijela su mješavina vrućih plinova, koji su proizvodi izgaranja hemijskog goriva. Kada se motor djeluje, hemijska energija iz zapaljivih tvari pretvara se u termičku energiju iz proizvoda sa izgaranja. Istovremeno, toplotna energija iz vrućih plinova pretvara se u mehaničku energiju iz translacionih pokreta mlaznih mlaznica i uređaja na koji su instalirani motori.

U mlaznim motorima mlaz zraka teče koji ulaze u motore nalaze se sa turbinama kompresora koji usisavaju zrak iz okruženja (uz pomoć ugrađenih ventilatora). Stoga postoji rješenje dva zadatka:

  • Primarni uzimajući zrak;
  • Hlađenje u općem motoru.

Oštrice kompresorskih turbina proizvode kompresiju zraka od otprilike 30 ili više puta, izvedu "guranje" svog (ispuštanja) u komoru za izgaranje (nastaje radna tečnost). Općenito, komora za sagorijevanje obavljaju i ulogu karburatora, proizvodnju miješanja goriva sa zrakom.

To se posebno može, posebno, zračne i kerozinske mješavine, kao u turbojetnim motorima modernog mlaznog zrakoplova, ili mješavina tečnog kisika i alkohola, imaju neke tekuće raketne motore ili nešto čvrstog goriva u raketu u prahu. Čim se formira mješavina goriva, pojavljuje se njegova paljenje s odvajanjem energije u obliku topline. Dakle, samo takve tvari mogu biti gorivo u mlaznim motorima da, kao rezultat hemijskih reakcija u motorima (za vrijeme paljenja), ističu toplinu, dok formiraju mnoštvo plinova.

Prilikom izgaranja, izvrši se značajna grijača smjese i dijelova s \u200b\u200bprodužetkom za jačinu zvuka. Zapravo, mlazni motori koriste za promociju kontroliranih eksplozija. Komore za sagorijevanje u mlaznim motorima jedan su od najtoplijih elemenata (temperaturni režim u njima može dostići do 2700 ° C), a zahtijevaju stalno intenzivno hlađenje.

Jet motori su opremljeni mlaznicama kroz koje od njih, s ogromnom brzinom, tekućim plinovima, koji su proizvodi za izgaranje goriva. U nekim motorima plinovi se ispostavljaju u mlaznicama odmah nakon komora za izgaranje. Ovo se primjenjuje, na primjer, raketu ili direktnim motorima.

Turboactive motori funkcioniraju donekle različito. Dakle, plinovi, nakon komora za izgaranje, prvo prolaze turbine, koje su date njihovu toplinsku energiju. To se radi kako bi se premjestili kompresori koji će poslužiti za komprimiranje zraka ispred komore za izgaranje. U svakom slučaju, mlaznice ostaju posljednji dijelovi motora kroz koji će se pojaviti plinovi. Zapravo, oni izravno formiraju reaktivni mlaz.

Hladni zrak se šalje u mlaznicu koja se ubrizgava pomoću kompresora za hlađenje unutarnjih dijelova motora. Mlazne mlaznice mogu imati različite konfiguracije i konstrukcije na temelju sorti motora. Dakle, kada bi stopa proizvodnje trebala biti veća od brzine zvuka, tada su mlaznice pričvršćene na oblike širenja cijevi ili u početku sužavanje i daljnje širenje (takozvane podval mlaznice). Samo sa cijevima takve konfiguracije gasova ubrzavaju se dok su nadzvučne brzine, uz pomoć u kojem se mlazni zrakoplovi preklapaju "zvučne barijere".

Na osnovu je li okoliš aktiviran tokom rada mlaznih motora, podijeljeni su u glavne klase zračnih mlaznih motora (VDS) i raketnih motora (RD). Svi VDD su termalni motori, od kojih se radna tijela formiraju kada je reakcija oksidacije oksidacija zapaljivih tvari sa kisikom. Protok zraka koji dolazi iz atmosfere predstavlja osnovu radnih tijela VDD-a. Dakle, VDD uređaji vrše izvore energije (goriva) na brodu, ali većina radnih tijela razbacana je iz okoliša.

VDD uređaji uključuju:

  • Turbojet motori (TRD);
  • Riječni zračni reaktivni motori (PVR);
  • Pulsirajući zračni mlazni motori (Paud);
  • Hypersonic Direct-protočni zračni reaktivni motori (GPVD).

Za razliku od zračnih reaktivnih motora, sve komponente radnih tijela RD-a nalaze se na uređajima opremljene raketnim motorima. Nedostatak prijedloga koji komuniciraju sa okolinom, kao i prisustvo svih komponenti radnih tijela na brodu, izrađuju raketne motore pogodne za funkcioniranje u svemiru. Tu je i kombinacija raketnih motora, koja su nekom kombinacijom dvije glavne sorte.

Ukratko o istoriji mlaznog motora

Vjeruje se da je mlazni motor izmislio Hans von Okhain i izvanredan njemački inženjer Frank Wittl. Prvi patent za vršiočni plinski turbinski motor primio je Frank Wittl 1930. godine. Ipak, prvi radni model je prikupio Okhen. Na kraju ljeta 1939. godine, prvi reaktivni avioni pojavili su se na nebu - HE-178 (Heinkel-178), koji je bio opremljen HES 3 motorom koji je razvio Okhen.

Kako je mlazni motor?

Uređaj mlaznih motora prilično je jednostavan i istovremeno izuzetno složen. Jednostavan je na principu akcije. Dakle, ranjeni zrak (u raketnim motorima - tekući kisik) je zadužen u turbinu. Nakon toga počinje miješati sa zapaljivim i opekotinama. Takozvano "radno tijelo" formirano je na rubu turbine (prethodno spomenuto reaktivni mlaz), koji promovira zrakoplov ili svemirsku letjelicu.

Uz svu jednostavnost, u stvari, ovo je čitava nauka, jer u sredini takvih motora radna temperatura može dostići više od hiljadu stupnjeva Celzijusa. Jedan od najvažnijih problema u Turbojet motoru je stvaranje nekompatibilnih dijelova od metala, koje se same rastope.

Na početku je ventilator uvijek smješten prije svake turbine, usisavanje zračne mase iz okruženja u turbini. Navijači imaju veliku površinu, kao i kolosalni broj posebnih lopatica konfiguracije, materijal za koji je serviran Titan. Odmah iza navijača postoje moćni kompresori koji su neophodni za ubrizgavanje zraka pod ogromnim pritiskom u komori za izgaranje. Nakon komora za sagorijevanje, paljenje spoljanja goriva i zraka šalju se u samo turbinu.

Turbine se sastoje od pluralnosti lopatica na kojima ima pritisak mlaznih tokova, koji vodi turbinu u rotaciju. Zatim, turbine zakretaju osovine na kojima su navijači i kompresori "planirani". Zapravo, sustav postaje zatvoren i potreban je isključivo u opskrbi gorivom i zračnim masama.

Nakon turbina, tokovi se šalju u mlaznicu. Mlaznice mlaznih motora su potonje, ali ne i najnovije stvari u njihovom značaju u mlaznim motorima. Oni formiraju direktne mlazne mlaznice. Masa hladne zrake šalju se mlaznicama, a navijači ubrizgavaju kako bi ohladili "u zatvorenim" motorima. Ti tokovi ograničavaju klarketi mlaznica iz supergiskih reaktivnih potoka i ne dozvoljavaju im da se rastopiju.

Odvedena vektorska vuča

Jet motori imaju mlaznice širokog spektra konfiguracija. Najnaprednije su pokretne mlaznice koje se postavljaju na motore, koji imaju devijantno potisni vektor. Oni se mogu stisnuti i proširiti, kao i odstupiti od značajnih uglova - tako regulirane i direktno su poslani sutoci. Zbog toga, avioni sa motorima koji imaju devijantno vuča postaju izuzetno upravljani, jer se manevrirajući procesi nastaju ne samo zbog akcija mehanizama krila, već i samim motorima.

Vrste mlaznih motora

Postoji nekoliko osnovnih sorti mlaznih motora. Dakle, klasični mlazni motor može se nazvati motorom aviona u zrakoplovima F-15. Većina tih motora koristi se uglavnom na borcima širokog spektra modifikacija.

TURBOPROPOP motori sa dva oštrica

U ovoj vrsti turbopropa motora, moć turbina kroz spuštanje mjenjača šalje se da bi rotirali klasične vijke. Prisutnost takvih motora omogućava velikim zrakoplovima da obavljaju letove s maksimalnim prihvatljivim brzinama i istovremeno provode manju količinu protoka zraka. Normalna brzina krstarenja turboprop zračnim venama može biti 600-800 km / h.

Turboventy Jet motori

Ova vrsta motora je ekonomičnija u porodici motora klasičnih vrsta. Glavna karakteristika karakteristika u njima je da su ulaz ventilatori velikih promjera, koji služe zračnim protocima ne samo za turbine, već i stvaraju prilično snažne potoke izvan njih. Kao rezultat toga, povećana ekonomija može se postići poboljšanjem efikasnosti. Koriste se na oblogu i velikim zrakoplovima.

Riječni zračni mlazni motori

Ova vrsta motora funkcionira na takav način koji ne trebaju pokretne detalje. Zračne mase se ubrizgavaju u komoru za izgaranje opuštenim putem, zbog kočenja potoka na premazu otvora za ulaz. Ubuduće se sve radi kao kod običnih mlaznih motora, naime, zračni tečenici se miješaju sa gorivom i izlaze iz mlaznih mlaznica iz mlaznica. River Air-Reactive motori koriste se u vozovima, u zrakoplovima, u "Dronu", u raketu, pored toga, mogu se montirati na bicikle ili skutere.