silnik turbośmigłowy: urządzenie, zasada działanie obwodu. silniki turbośmigłowe produkcja w Rosji

turbośmigłowy silnik jak tłok, a on i inni mają śmigła. Ale poza tym są one różne. Zastanów się, co stanowi urządzenie, jak to działa, jakie są jego zalety i wady.

Ogólna charakterystyka

silnik turbośmigłowy należy do grupy turbin gazowych, które są zaprojektowane jako uniwersalne przetworniki energii i są szeroko stosowane w lotnictwie. Składają się one z silnika cieplnego, w którym spienione gazy obracania turbiny i tworzą moment obrotowy i jego wału przymocowane innych jednostek. Silnik jest wyposażony w śmigło turbośmigłowy.

To skrzyżowanie jednostek tłokowych i Turbo. Po pierwsze, w zainstalowanych tłokowych silników statków powietrznych, składający się z cylindra z gwiaździsty umieszczony wewnątrz wału. Jednak ze względu na fakt, że mieli zbyt wiele wymiarów i wagi, a także możliwość niskich obrotach, już nie są stosowane, dając pierwszeństwo pojawiła ustawienia turboodrzutowe. Ale silniki te nie były bez wad. Mogą rozwijać się prędkością ponaddźwiękową, ale zużywa dużo paliwa. Dlatego ich działanie jest zbyt kosztowne dla transportu pasażerskiego.

turbośmigłowych silników sobie radzić z taką wadę. I ten problem został rozwiązany. Budowa i działanie zostały zaczerpnięte z mechanizmu silnika odrzutowego, a przez tłok – śmigła. W związku z tym stało się możliwe połączenie małych rozmiarów, koszt i wysoką wydajnością.

Silniki zostały wymyślone i zbudowane w latach trzydziestych ubiegłego wieku w Związku Radzieckim, a dwie dekady później, zaczęli do masowej produkcji. Moc była zmieniana od 1880 do 11000 kW. Długi okres były one używane w lotnictwie wojskowym i cywilnym. Jednak prędkością ponaddźwiękową, były one nie pasują. Dlatego też, wraz z pojawieniem się takich obiektów w lotnictwie odmówił im. Ale samoloty cywilne dostarczane głównie przez nich.

silnik turbośmigłowy aparatura i jego zasada działania

konstrukcja silnika jest bardzo prosta. Obejmuje on:

• reduktor;
• śmigło;
• komorę spalania;
• sprężarka;
• dysz.

Schemat turbośmigłowych w następujący sposób: po iniekcji i sprężania powietrza przez kompresor wpływa do komory spalania. Wstrzyknięto do niej paliwo. Otrzymaną mieszaninę zapala się i wytwarza gazy, które wchodzą w turbinie rozprężającej i obracają się, a z kolei obraca sprężarki i śrubę. Energia wydatkowana, odprowadza się poprzez dyszę, tworząc reaktywną ciągu. Ponieważ jej wartość nie jest istotna (dziesięć procent), to nie jest uważane za turbośmigłowe silniki turboodrzutowe.

Zasada działania i konstrukcja są jednak podobne do nich, ale energia nie jest całkowicie na zewnątrz przez dyszę, tworząc ramię reakcyjny, ale tylko częściowo, ponieważ jest również użyteczna energia obracania śruby.

wał operacyjny

Są to silniki z jednym lub dwoma wałami. Wariant pojedynczego wału są na jednym wale i sprężarki i turbiny oraz śruby. W podwójnym wałem – jeden z nich zamontować turbinę i sprężarkę, a na drugiej – śrubę poprzez przekładnię redukcyjną. Tutaj są dwie turbiny połączone ze sobą metodą gaz-dynamiczne. Jednym z nich jest na śruby, a drugi – dla sprężarki. Taka postać jest najbardziej powszechne, ponieważ energia może być stosowana bez uruchamiania śruby. Jest to szczególnie przydatne, gdy samolot znajduje się na ziemi.

kompresor

Część ta składa się z dwóch do sześciu etapach, co pozwala dostrzec znaczne zmiany ciśnienia i temperatury, a także zmniejszenia prędkości. Dzięki tej konstrukcji, okazuje się zmniejszyć wagę i rozmiar, który jest bardzo ważny dla silników lotniczych. Sprężarka zawiera wirników i łopatek kierowniczych. W tej ostatniej może, lub też nie umieszczono regulacji.

śmigło

Dzięki temu tworzy się ciąg szczegółowo, ale prędkość jest ograniczona. Uważa się lepszym wskaźnikiem poziomu od 750 do 1500 obrotów na minutę, a zwiększanie wydajności zaczyna spadać i rozpraszania śruba zamiast być przekształcony w hamulec. Zjawisko to nazywane jest „efekt zamknięcia”. Jest to spowodowane przez łopatki śrubowe, które przy wysokich prędkościach w ruchu obrotowym, przekroczenie prędkości dźwięku, zaczynają działać prawidłowo. Ten sam efekt obserwuje się wraz ze wzrostem ich średnicy.

turbina

Turbina jest w stanie rozwinąć prędkość do dwudziestu tysięcy obrotów na minutę, ale nie można wkręcić pasuje, więc tutaj jest przekładnia redukcyjna, który zmniejsza prędkość i zwiększa moment obrotowy. Przekładnie mogą być różne, ale ich głównym zadaniem, niezależnie od rodzaju – spowolnić i wydłużyć czas.

Ta cecha ogranicza stosowanie samolotów turbośmigłowych wojskowej. Jednak rozwój na utworzenie naddźwiękowy silnik nie zatrzyma się, przynajmniej na razie nie są skuteczne. Aby poprawić przyczepność czasami dwie śruby jest wyposażony w turbośmigłowe. Zasada działania w tym samym czasie oni sobie sprawę, obracając się w przeciwnych kierunkach, ale z jednym biegu.

Na przykład, należy rozważyć silnika D-27 (Turbopropfan) mający dwa śrubowe wentylator przymocowany do swobodnego przekładni turbiny. Jest to jedyny model konstrukcji stosowanych w lotnictwie cywilnym. Ale jego skuteczne stosowanie jest uważane za wielki krok do poprawy osiągów silnika sprawozdawczego.

Zalety i wady

Wyróżnić plusów i minusów, które charakteryzują pracę turbośmigłowe. Zaletami są:

• lekka w porównaniu z jednostkami tłoków;
• Wydajność w stosunku do silników turboodrzutowych (ze względu na sprawność śmigła osiąga Osiemdziesiąt sześć procent).

Jednak mimo tych niewątpliwych zalet, silniki odrzutowe, w niektórych przypadkach są bardziej korzystne. Turbośmigłowy ograniczenie prędkości silnika siedemset pięćdziesiąt kilometrów na godzinę. Jednak w przypadku nowoczesnych samolotów z bardzo niewielu. Ponadto hałas generowany jest bardzo wysokie, przekraczające dopuszczalne wartości Organizacji Międzynarodowego Lotnictwa Cywilnego.

Dlatego produkcja silników turbośmigłowych w Rosji jest ograniczona. Zasadniczo są one zainstalowane w samolocie latające na długich dystansach i przy niskich obrotach. Następnie wniosek jest uzasadniony.

Jednak w lotnictwie wojskowym, gdzie główne cechy wymagane od samolotu jest wysoka zwrotność i cichą pracę, a nie wydajności, silniki te nie spełniają wymagań koniecznych i jednostki turboodrzutowe tutaj są używane.

Jednocześnie stale rozwijany, aby utworzyć naddźwiękowych śruby do przezwyciężenia „blokowanie” i efekt osiągnąć nowy poziom. Być może, gdy wynalazek ma stać się rzeczywistością, od silników odrzutowych i turbośmigłowych odmówić samolot wojskowy. Ale w tej chwili można je określić tylko jako „konie pociągowe” nie są najbardziej wydajne, ale stabilne funkcjonowanie.