Турбовитлов двигател: устройство, принципът на схема на работа. Производство турбовитлови двигатели в Русия

турбовитлов двигател като бутало, и той, а другият има витлото. Но в противен случай те са различни. Помислете за това, какво представлява това устройство, как работи, какви са неговите плюсове и минуси.

Обща характеристика

Турбовитлов двигател принадлежи към класа на газови турбини, които са предназначени както универсалните енергийни преобразуватели и са били широко използвани в авиацията. Те се състоят от топлинен двигател, където разширените газове се въртят турбината и образуват въртящ момент, както и да му вал прикрепен други единици. Двигателят е снабден с турбовитлов перка.

Това е кръстоска между бутални и турбо единици. На първо място, в самолет бутални двигатели, инсталирани, състоящ се от цилиндър с формата на звезда разположен във вътрешността на вала. Но поради факта, че те са имали твърде много размери и тегло, както и възможността за по-ниска скорост, те вече не се използват, са лица, давайки предимство появи настройки турбореактивни. Но тези двигатели не са без недостатъци. Те могат да се развие свръхзвукова скорост, но консумира много гориво. Затова работата им е твърде скъпо за превоз на пътници.

турбовитлов двигател трябваше да се справят с такъв недостатък. И този проблем е решен. Изграждане и експлоатация, са взети от механизма на турбореактивен двигател, както и от бутало - витла. По този начин тя стана възможна комбинация от малък размер, цена и висока ефективност.

Двигателите са били измислени и изградени през тридесетте години на миналия век в Съветския съюз, а две десетилетия по-късно, те започнаха да се масово производство. Мощност варира 1880-11000 кВт. Дългият период те са били използвани за военни и гражданското въздухоплаване. Въпреки това, свръхзвукова скорост, те не са били годни. Поради това, с появата на такива съоръжения в ВВС ги отказа. Но граждански самолети доставят основно от тях.

Апаратура турбовитлов двигател и неговия принцип на работа

мотор дизайн е много проста. Той включва:

• редуктор;
• витлото;
• горивна камера;
• компресор;
• дюза.

Схема турбовитлов, както следва: след инжектирането и компресиране на въздух от компресора навлиза в горивната камера. Към нея се инжектира гориво. Получената смес се запалва и създава газове, които влизат турбина разширяване и се въртят, и на свой ред се върти компресора и винта. Неусвоени енергия се освобождава през дюза, създавайки реактивна тяга. Тъй като стойността му не е от значение (десет процента), това не се счита за турбореактивен турбовитлов.

Принципът на работа и дизайн, обаче, са подобни на тях, но енергията не е напълно през дюзата, създавайки реакция ръка въртящ момент, но само частично, като полезна енергия също се върти винта.

операционна вал

Има двигатели с една или две шахти. вариант един вал са на един вал и компресор и турбина, и винт. В двойно-вал - един от тях, монтирана турбина и компресор, а от друга - на винта чрез понижаваща предавка. Тук има две турбини свързани една с друга газ-динамичен метод. Един от тях е за винта, а другият - за компресора. Такова изпълнение е най-често, тъй като енергията може да се прилага без да винтовете. Това е особено полезно, когато самолетът е на земята.

компресор

Тази част се състои от два до шест етапа, което позволява да се възприемат значителни промени в температура и налягане, както и за намаляване на скоростта. С този проект се оказва, за да се намали теглото и размера, който е много важен за самолетни двигатели. Компресорът включва работни колела и направляващи лопатки. На последното може да се предостави или не е предоставен регулиране.

перка

Благодарение на този детайл се формира на тягата, но скоростта е ограничена. Той се счита за по-добър индикатор на ниво от 750 до 1500 об, тъй като повишаването на ефективността започва да спада и диспергира винт вместо да се превърне в спирачка. Явлението се нарича "ефект на затваряне." Тя се причинява от лопатките на винтовете, които при високи скорости, които се въртят, превишаваща скоростта на звука, да започнат да функционират правилно. Същият ефект ще се наблюдава с увеличаване на диаметъра им.

турбина

Турбината е в състояние да развие скорост до двадесет хиляди оборота в минута, но не може да я завийте добре, така че тук има понижаваща предавка, която намалява скоростта и увеличава въртящия момент. Скоростни кутии могат да бъдат различни, но основната им задача, независимо от вида - намали скоростта и да увеличат времето.

Тази характеристика ограничава използването на турбовитлов военни самолети. Въпреки това, развитието на създаването на ултразвуков мотор не спре, поне за сега, а не са успешни. За подобряване на сцепление понякога два винта е снабден с турбовитлов. Принцип на действие в същото време те са осъзнали, чрез завъртане в противоположни посоки, но с едно зъбно колело.

Като пример, разгледа D-27 двигател (Turbopropfan) с две спирални фен прикрепен към свободен турбина скоростна кутия. Това е единственият модел на конструкцията, използвани в гражданското въздухоплаване. Но успешното му прилагане се счита за голям скок да се подобри ефективността на отчитане на двигателя.

Предимства и недостатъци

Ние избирам най-плюсове и минуси, които характеризираха работата на турбовитлов. Предимствата са:

• ниско тегло в сравнение с единици на буталото;
• ефективност в сравнение с турбореактивни двигатели (поради ефикасността на витлото достига осемдесет и шест процента).

Все пак, въпреки тези безспорни предимства, реактивни двигатели, а в някои случаи са по-предпочитани. ограничение на скоростта на двигателя с турбовитлов двигател е седем сто и петдесет километра в час. Въпреки това, за модерни самолети от малкото. В допълнение, шума, генериран е много висока, надвишаване допустимите стойности на Международната организация за гражданска авиация.

Ето защо, производството на турбовитлови двигатели в Русия е ограничен. По принцип, те са инсталирани на въздухоплавателното средство, което лети на дълги разстояния и с ниска скорост. След това искането е основателно.

Въпреки това, във военната авиация, където основните характеристики, необходими на самолета са висока маневреност и тиха работа, вместо да осигурява ефективност, тези двигатели не отговарят на необходимите изисквания и са използвани тук турбореактивни единици.

В същото време ние постоянно се развива, за да се създаде свръхзвуков винтове за преодоляване на "блокиращия ефект" и да стигнат до ново ниво. Може би, когато изобретението е да се превърне в реалност, от реактивни двигатели отказват да самолетите с турбореактивни двигатели и военни самолети. Но в момента, в който може да се опише единствено като "работни коне" не са най-мощните, но стабилно функциониране.