Turbopropulsor: un dispositiu, el principi de funcionament del circuit. motors turbohèlix de producció a Rússia

turbopropulsor com un pistó, i ell i els altres tenen l'hèlix. Però d'altra banda són diferents. Penseu el que constitueix aquesta unitat, com funciona, quins són els seus avantatges i desavantatges.

característiques generals

motor turbohèlix pertany a una classe de turbines de gas, que estan dissenyats com transductors d'energia universals i han estat àmpliament utilitzats en l'aviació. Es componen d'un motor tèrmic, en el qual els gasos expandits girar la turbina i formen el parell de torsió, i al seu eix unit altres unitats. El motor està proveït d'una hèlix de turbohèlix.

És un encreuament entre un unitats de pistó i turbo. En primer lloc, en els motors d'explosió d'aeronaus instal·lats, que consisteix en un cilindre amb una forma d'estrella disposat a l'interior de l'eix. Però a causa del fet que tenien massa mida i pes, així com la possibilitat d'una baixa velocitat, que ja no són utilitzats, donant preferència aparèixer configuració turboreactors. No obstant això, aquests motors no estaven exempts d'inconvenients. Poden desenvolupar una velocitat supersònica, però consumeix molt combustible. Per tant, el seu funcionament és massa car per al transport de passatgers.

turbopropulsor haver de fer front a una situació de desavantatge. I aquest problema ha estat resolt. La construcció i operació es van prendre des del mecanisme del turborreactor, i pel pistó - hèlixs. D'aquesta manera, es va fer possible combinació de mida petita, cost i alta eficiència.

Els motors van ser inventats i construïts en els anys trenta del segle passat a la Unió Soviètica, i dues dècades més tard, van començar a la producció en massa. Poder es va variar de 1880 a 11000 kW. El llarg període que s'utilitza en l'aviació militar i civil. No obstant això, la velocitat supersònica, que estaven no encaixen. Per tant, amb l'arribada d'aquest tipus d'instal·lacions a la Força Aèria els va negar. Però els avions civils subministra principalment per ells.

Aparell motor de turbohèlix i el seu principi de funcionament

disseny del motor és molt simple. inclou:

• reductor;
• l'hèlix;
• una càmera de combustió;
• un compressor;
• filtre.

Esquema turbohèlix com segueix: després de la injecció i compressió de l'aire pel compressor entra a la cambra de combustió. A això, s'injecta combustible. La barreja resultant s'encén i crea gasos que entren a la turbina d'expansió i girar-lo, i, al seu torn, fa girar el compressor i el cargol. energia no utilitzat es descarrega a través d'un filtre, creant empenta reactiva. A causa de que el seu valor no és significativa (deu per cent), no es considera un turbohèlix turborreactor.

El principi de funcionament i el disseny, però, són similars a ells, però l'energia no és completament a través del filtre, creant un braç de reacció, però només parcialment, ja que l'energia útil és també giri el cargol.

eix operatiu

Hi ha motors amb un o dos eixos. La variant d'un sol eix estan en un eix i un compressor i una turbina, i un cargol. En el doble eix - un d'ells muntat de turbina i el compressor, i per l'altre - el cargol a través d'un engranatge de reducció. Aquí hi ha dues turbines connectades entre si mètode gas dinàmic. Un d'ells és per el cargol, i l'altre - per al compressor. Tal realització és més comú, ja que l'energia es pot aplicar sense córrer els cargols. Això és especialment útil quan l'avió és a terra.

compressor

Aquesta part es compon de dos a sis etapes, permetent percebre canvis significatius en la temperatura i la pressió, així com per reduir la velocitat. Amb aquest disseny, resulta que per reduir el pes i grandària, la qual cosa és molt important per als motors dels avions. El compressor inclou impulsors i paletes de guia. Sobre aquest últim pot estar proveït o no es proporciona la regulació.

hèlix

Gràcies a aquest detall es forma empenta, però la velocitat és limitada. Es considera un millor indicador del nivell de 750 a 1.500 rpm, ja que l'augment de l'eficiència comença a caure i dispersar cargol en lloc de ser convertit en un fre. El fenomen es coneix com el "efecte del tancament." És causada per les pales d'hèlix, que a altes velocitats en la rotació, superior a la velocitat del so, comencen a funcionar. El mateix efecte es va observar amb un augment del seu diàmetre.

turbina

La turbina és capaç de desenvolupar una velocitat de fins a vint mil revolucions per minut, però no es pot ficar la pota en forma, així que aquí hi ha un engranatge reductor que redueix la velocitat i augmenta el parell. Caixes de canvis poden ser diferents, però la seva tasca principal, independentment del tipus - reduir la velocitat i augmentar el temps.

Aquesta característica limita l'ús d'avions de turbohélice militar. No obstant això, el desenvolupament en la creació d'un motor supersònic no s'atura, almenys per ara, no tenen èxit. Per millorar la tracció a vegades dos cargols està proveït d'un turbohèlix. Principi de funcionament al mateix temps s'han adonat girant en direccions oposades, però amb un sol engranatge.

Com a exemple, considerar el motor D-27 (Turbopropfan) que té dues ventilador helicoïdal unit a la caixa de canvis turbina lliure. Aquest és l'únic model del disseny utilitzat en l'aviació civil. No obstant això, la seva aplicació reeixida es considera un gran salt per millorar el rendiment del motor d'informes.

Avantatges i desavantatges

Ens destaquem els avantatges i desavantatges que han caracteritzat el treball de la turbohèlix. Els avantatges són:

• pes lleuger en comparació amb les unitats de pistó;
• eficiència en comparació amb els motors de turborreactor (a causa de l'eficiència de l'hèlix arriba vuitanta-sis per cent).

No obstant això, tot i aquests avantatges innegables, motors a reacció, en alguns casos són més preferibles. Turbohèlix límit de velocitat del motor és de set-cents cinquanta quilòmetres per hora. No obstant això, per als avions moderns dels molt pocs. A més, el soroll generat és molt alta, superior als valors permesos de l'Organització d'Aviació Civil Internacional.

Per tant, la producció de motors de turbohèlix a Rússia és limitada. Bàsicament, ells estan instal·lats en l'aeronau que vola llargues distàncies ia baixa velocitat. A continuació, la sol·licitud està justificada.

No obstant això, en l'aviació militar, on les principals característiques requerides de l'aeronau són una gran maniobrabilitat i un funcionament silenciós, en lloc de l'eficiència, aquests motors no compleixen amb els requisits necessaris i s'utilitzen unitats de turboreactors aquí.

Alhora que s'estan desenvolupant constantment per crear una cargols supersòniques per superar l ' "efecte de bloqueig" i arribar a un nou nivell. Potser, quan la invenció és arribar a ser una realitat, des de motors a reacció es neguen a turbohèlixs i avions militars. Però en el moment en que només pot ser descrit com "cavalls de batalla" no són els més poderosos, però el funcionament estable.