Кузовной ремонт автомобиля

 Покраска в камере, полировка

 Автозапчасти на заказ

Двигатель самолета из чего состоит


Газотурбинный двигатель самолета. Фото. Строение. Характеристики.

 

Авиационные газотурбинные двигатели.

 

На сегодняшний день, авиация практически на 100% состоит из машин, которые используют газотурбинный тип силовой установки. Иначе говоря – газотурбинные двигатели. Однако, несмотря на всю возрастающую популярность авиаперелетов сейчас, мало кто знает каким образом работает тот жужжащий и свистящий контейнер, который висит под крылом того или иного авиалайнера.

 

Принцип работы газотурбинного двигателя.

 

Газотурбинный двигатель, как и поршневой двигатель на любом автомобиле, относится к двигателям внутреннего сгорания. Они оба преобразуют химическую энергию топлива в тепловую, путем сжигания, а после - в полезную, механическую. Однако то, как это происходит, несколько отличается. В обоих двигателях происходит 4 основных процесса – это: забор, сжатие, расширение, выхлоп. Т.е. в любом случае в двигатель сначала входит воздух (с атмосферы) и топливо (из баков), далее воздух сжимается и в него впрыскивается топливо, после чего смесь воспламеняется, из-за чего значительно расширяется, и в итоге выбрасывается в атмосферу. Из всех этих действий выдает энергию лишь расширение, все остальные необходимы для обеспечения этого действия.

А теперь в чем разница. В газотурбинных двигателях все эти процессы происходят постоянно и одновременно, но в разных частях двигателя, а в поршневом – в одном месте, но в разный момент времени и по очереди. К тому же, чем более сжат воздух, тем большую энергию можно получить при сгорании, а на сегодняшний день степень сжатия газотурбинных двигателей уже достигла 35-40:1, т.е. в процессе прохода через двигатель воздух уменьшается в объеме, а соответственно увеличивает свое давление в 35-40 раз. Для сравнения в поршневых двигателях этот показатель не превышает 8-9:1, в самых современных и совершенных образцах. Соответственно имея равный вес и размеры газотурбинный двигатель гораздо более мощный, да и коэффициент полезного действия у него выше. Именно этим и обусловлено такое широкое применения газотурбинных двигателей в авиации в наши дни.

 

А теперь подробней о конструкции. Четыре вышеперечисленных процесса происходят в двигателе, который изображен на упрощенной схеме под номерами:

  • забор воздуха – 1 (воздухозаборник)
  • сжатие – 2 (компрессор)
  • смешивание и воспламенение – 3 (камера сгорания)
  •  выхлоп – 5 (выхлопное сопло)
  • Загадочная секция под номером 4 называется турбиной. Это неотъемлемая часть любого газотурбинного двигателя, ее предназначение – получение энергии от газов, которые выходят после камеры сгорания на огромных скоростях, и находится она на одном валу с компрессором (2), который и приводит в действие.

 

Таким образом получается замкнутый цикл. Воздух входит в двигатель, сжимается, смешивается с горючим, воспламеняется, направляется на лопатки турбины, которые снимают до 80% мощности газов для вращения компрессора, все что осталось и обуславливает итоговую мощность двигателя, которая может быть использована разными способами.

В зависимости от способа дальнейшего использования этой энергии газотурбинные двигатели подразделяются на:

  • турбореактивные
  • турбовинтовые
  • турбовентиляторные
  • турбовальные

 

Двигатель, изображенный на схеме выше, является турбореактивным. Можно сказать «чистым» газотурбинным, ведь газы после прохождения турбины, которая вращает компрессор, выходят из двигателя через выхлопное сопло на огромной скорости и таким образом толкают самолет вперед. Такие двигатели сейчас используются в основном на высокоскоростных боевых самолетах.

Турбовинтовые двигатели отличаются от турбореактивных тем, что имеют дополнительную секцию турбины, которая еще называется турбиной низкого давления, состоящую из одного или нескольких рядов лопаток, которые отбирают оставшуюся после турбины компрессора энергию у газов и таким образом вращает воздушный винт, который может находится как спереди так и сзади двигателя. После второй секции турбины, отработанные газы выходят фактически уже самотеком, не имея практически никакой энергии, поэтому для их вывода используются просто выхлопные трубы. Подобные двигатели используются на низкоскоростных, маловысотных самолетах.

Турбовентиляторные двигатели имеют схожую схему с турбовинтовыми, только вторая секция турбины отбирает не всю энергию у выходящих газов, поэтому такие двигатели также имеют выхлопное сопло. Но основное отличие состоит в том, что турбина низкого давления приводит в действия вентилятор, который закрыт в кожух. Потому такой двигатель еще называется двуконтурным, ведь воздух проходит через внутренний контур (сам двигатель) и внешний, который необходим лишь для направления воздушной струи, которая толкает двигатель вперед. Потому они и имеют довольно «пухлую» форму. Именно такие двигатели применяются на большинстве современных авиалайнеров, поскольку являются наиболее экономичными на скоростях, приближающихся к скорости звука и эффективными при полетах на высотах выше 7000-8000м и вплоть до 12000-13000м.

Турбовальные двигатели практически идентичны по конструкции с турбовинтовыми, за исключением того, что вал, который соединен с турбиной низкого давления, выходит из двигателя и может приводить в действие абсолютно что угодно. Такие двигатели используются в вертолетах, где два-три двигателя приводят в действие единственный несущий винт и компенсирующий хвостовой пропеллер. Подобные силовые установки сейчас имеют даже танки – Т-80 и американский «Абрамс». 

 

Газотурбинные двигатели имеют классификацию также по другим признакам:

  • по типу входного устройства (регулируемое, нерегулируемое)
  •  по типу компрессора (осевой, центробежный, осецентробежный)
  • по типу воздушно-газового тракта (прямоточный, петлевой)
  • по типу турбин (число ступеней, число роторов и др.)
  • по типу реактивного сопла (регулируемое, нерегулируемое) и др.

 

Турбореактивный двигатель с осевым компрессором получил широкое применение. При работающем двигателе идет непрерывный процесс. Воздух проходит через диффузор, притормаживается и попадает в компрессор. Затем он поступает в камеру сгорания. В камеру через форсунки подается также топливо, смесь сжигается, продукты сгорания перемещаются через турбину. Продукты сгорания в лопатках турбины расширяются и приводят ее во вращение. Далее газы из турбины с уменьшенным давлением поступают в реактивное сопло и с огромной скоростью вырываются наружу, создавая тягу. Максимальная температура имеет место и на воде камеры сгорания.

Компрессор и турбина расположены на одном валу. Для охлаждения продуктов сгорания подается холодный воздух. В современных реактивных двигателях рабочая температура может превышать температуру плавления сплавов рабочих лопаток примерно на 1000 °С. Система охлаждения деталей турбины и выбор жаропрочных и жаростойких деталей двигателя — одни из главных проблем при конструировании реактивных двигателей всех типов, в том числе и турбореактивных.

Особенностью турбореактивных двигателей с центробежным компрессором является конструкция компрессоров. Принцип работы подобных двигателей аналогичен двигателям с осевым компрессором.

 

 

Газотурбинный двигатель. Видео.

 

Полезные статьи по теме.

 

Ещё узлы и агрегаты

 

Авиационный двигатель - Википедия

«Аэродвигатель» перенаправляет сюда. Для использования авиационных двигателей в автомобилях см. Автомобиль с воздушным двигателем.

Двигатель предназначен для использования в самолетах с двигателем

Авиационный двигатель , часто называемый авиационным двигателем , является силовым компонентом двигательной установки самолета. Большинство авиационных двигателей представляют собой либо поршневые двигатели, либо газовые турбины, хотя в последние годы во многих небольших беспилотниках использовались электродвигатели.

Обрабатывающая промышленность [редактировать]

В коммерческой авиации основными западными производителями турбовентиляторных двигателей являются Pratt & Whitney, General Electric, Rolls-Royce и CFM International (совместное предприятие Safran Aircraft Engines и General Electric).[1] Российские производители включают Объединенную двигателестроительную корпорацию, Авиадвигатель и Климов. Aeroengine Corporation из Китая была образована в 2016 году в результате слияния нескольких небольших компаний. [1]

Крупнейшим производителем турбовинтовых двигателей для авиации общего назначения является компания Pratt & Whitney. [2] General Electric объявила в 2015 году о выходе на рынок. [2]

История развития [редактировать]

Райт вертикальный 4-цилиндровый двигатель
  • 1848: Джон Стрингфеллоу сделал паровой двигатель для 10-футового самолета с размахом крыльев, который выполнил первый полёт с двигателем, хотя и с незначительной полезной нагрузкой.
  • 1903: Чарли Тейлор построил встроенный двигатель, в основном из алюминия, для Wright Flyer (12 лошадиных сил).
  • 1903: двигатель Manly-Balzer устанавливает стандарты для более поздних радиальных двигателей. [3]
  • 1906: Леон Левавассер выпускает успешный двигатель V8 с водяным охлаждением для использования в авиации.
  • 1908: Рене Лорин запатентовал конструкцию для прямоточного двигателя.
  • 1908: Луи Сегин разработал Gnome Omega, первый в мире роторный двигатель, который будет производиться в большом количестве.В 1909 году самолет Farman III с двигателем Gnome получил приз за наибольшее беспосадочное расстояние, пролетевшее на Реймс Grande Semaine d'Aviation , установив мировой рекорд выносливости в 180 километров (110 миль).
  • 1910: Coandă-1910, неудачный самолет-вентилятор, выставленный в парижском Аэро Салоне, с поршневым двигателем. Самолет никогда не летал, но был подан патент на направление выхлопных газов в воздуховод для увеличения тяги. [4] [5] [6] [7]
  • 1914: Auguste Rateau предлагает использовать компрессор с выхлопными газами - турбокомпрессор - для улучшения высотных характеристик; [3] не принимается после испытаний [8]
  • 1917-18 - Idflieg-пронумерованный R.30/16 пример тяжелого бомбардировщика Imperial German Luftstreitkräfte Zeppelin-Staaken R.VI становится самым ранним из известных самолетов, оснащенных нагнетателем, с двигателем Mercedes D.II прямо-шести в центральном фюзеляже, приводящим в действие механический механизм Brown-Boveri нагнетатель для четырех двигателей Mercedes D.IVa R.30 / 16.
  • 1918: Сэнфорд Александр Мосс подхватывает идею Рато и создает первый успешный турбокомпрессор [3] [9]
  • 1926: Armstrong Siddeley Jaguar IV (S), первый серийный двигатель с наддувом для самолетов; [10] [nb 1] радиальный двухрядный с центробежным нагнетателем с зубчатой ​​передачей.
  • 1930: Фрэнк Уиттл представил свой первый патент на турбореактивный двигатель.
  • июнь 1939 года: Heinkel He 176 - первый успешный самолет, работающий исключительно на ракетном двигателе на жидком топливе.
  • август 1939 года: турбореактивный двигатель Heinkel HeS 3 приводит в движение первый немецкий самолет Heinkel He 178.
  • 1940: Jendrassik Cs-1, первый в мире запуск турбовинтового двигателя. Он не введен в эксплуатацию.
  • 1943 Daimler-Benz DB 670, первый турбовентилятор
  • 1944: Messerschmitt Me 163B Komet , первый в мире боевой самолет с ракетным двигателем.
  • 1945: первый самолет с турбовинтовым двигателем, модифицированный Gloster Meteor с двумя двигателями Rolls-Royce Trent.
  • 1947: ракета Bell X-1 превышает скорость звука.
  • 1948: 100 л.с. 782, первый турбовальный двигатель, применяемый в авиации; в 1950 году разрабатывал более крупную 280 л.с. (210 кВт) Turbomeca Artouste.
  • 1949: Leduc 010, первый в мире самолет с прямоточным двигателем.
  • 1950: Rolls-Royce Conway, первый в мире серийный турбовентилятор, вступает в строй.
  • 1968: турбокомпрессор General Electric TF39 с высоким байпасом начинает работу, обеспечивая большую тягу и значительно более высокую эффективность.
  • 2002: HyShot scramjet полетел в пикировании.
  • 2004: NASA X-43, первый космический корабль для поддержания высоты.

Валовые двигатели [править]

Ranger L-440, рядный шестицилиндровый инвертированный рядный двигатель с воздушным охлаждением, используемый в Fairchild PT-19

Поршневые (поршневые) двигатели [править]

Линейный двигатель [править]

В данной статье для ясности термин «встроенный двигатель» относится только к двигателям с одним рядом цилиндров, как это используется в автомобильном языке, но в авиационных терминах фраза «встроенный двигатель» также охватывает V-образные и противоположные двигатели. (как описано ниже) и не ограничивается двигателями с одним рядом цилиндров.Обычно это отличает их от радиальных двигателей. Прямой двигатель, как правило, имеет четное число цилиндров, но есть примеры трех- и пятицилиндровых двигателей. Наибольшим преимуществом встроенного двигателя является то, что он позволяет проектировать самолет с малой фронтальной площадью, чтобы минимизировать сопротивление. Если коленчатый вал двигателя расположен над цилиндрами, он называется перевернутым рядным двигателем: это позволяет устанавливать гребной винт высоко, чтобы увеличить дорожный просвет, позволяя укорачивать шасси.Недостатки встроенного двигателя включают в себя плохое отношение мощности к весу, потому что картер и коленчатый вал длинные и, следовательно, тяжелые. Линейный двигатель может быть с воздушным или жидкостным охлаждением, но жидкостное охлаждение встречается чаще, поскольку трудно получить достаточный поток воздуха для непосредственного охлаждения задних цилиндров. Встроенные двигатели были распространены в ранних самолетах; один использовался в Wright Flyer, самолете, который совершил первый управляемый управляемый полет. Однако присущие конструкции недостатки вскоре стали очевидны, а встроенный дизайн был заброшен, что стало редкостью в современной авиации.

Для других конфигураций встроенного авиационного двигателя, таких как X-двигатели, U-двигатели, H-двигатели и т. Д., См. Встроенный двигатель (воздухоплавание).

V-образный двигатель [править]
Двигатель Rolls-Royce Merlin V-12

Цилиндры в этом двигателе расположены в двух рядных рядах, которые обычно наклонены на 60–90 градусов друг от друга и приводят в движение общий коленчатый вал. Подавляющее большинство двигателей V с водяным охлаждением. Конструкция V обеспечивает более высокое отношение мощности к весу, чем встроенный двигатель, но при этом обеспечивает небольшую фронтальную площадь.Пожалуй, самым известным примером этой конструкции является легендарный двигатель Rolls-Royce Merlin, 27-литровый (1649 в 3 ) 60 ° V12 двигатель, используемый, среди прочего, в Spitfires, которые сыграли важную роль в битве за Британию ,

Горизонтально противоположный двигатель [править]

Горизонтально противоположный двигатель, также называемый плоским или коробчатым двигателем, имеет два ряда цилиндров на противоположных сторонах центрально расположенного картера двигателя. Двигатель имеет воздушное или жидкостное охлаждение, но преобладают версии с воздушным охлаждением.Противоположные двигатели устанавливаются с горизонтальным коленчатым валом в самолетах, но могут устанавливаться с вертикальным коленчатым валом в вертолетах. Из-за расположения цилиндров возвратно-поступательные силы имеют тенденцию к снижению, что приводит к плавной работе двигателя. Двигатели противоположного типа имеют высокое отношение мощности к весу, потому что у них сравнительно небольшой и легкий картер двигателя. Кроме того, компактное расположение цилиндров уменьшает лобовую площадь двигателя и позволяет упростить установку, сводя к минимуму аэродинамическое сопротивление.Эти двигатели всегда имеют четное число цилиндров, поскольку цилиндр на одной стороне картера «противодействует» цилиндру на другой стороне.

Противопожарные, четырех- и шестицилиндровые поршневые двигатели с воздушным охлаждением - безусловно, самые распространенные двигатели, используемые в небольших самолетах общего назначения, требующие до 400 лошадиных сил (300 кВт) на двигатель. Самолеты, которые требуют более 400 лошадиных сил (300 кВт) на двигатель, как правило, работают от турбинных двигателей.

H Конфигурация двигателя [править]

Двигатель H-конфигурации, по существу, представляет собой пару горизонтально расположенных двигателей, размещенных вместе, причем два коленчатых вала соединены вместе.

Радиальный двигатель [править]

Двигатель этого типа имеет один или несколько рядов цилиндров, расположенных вокруг центрально расположенного картера двигателя. Каждый ряд обычно имеет нечетное количество цилиндров для обеспечения плавной работы. Радиальный двигатель имеет только один кривошип на ряд и сравнительно небольшой картер, что приводит к благоприятному соотношению мощности к весу. Поскольку конструкция цилиндра подвергает воздух большому количеству излучающих тепло поверхностей двигателя и имеет тенденцию подавлять возвратно-поступательные усилия, радиальные элементы имеют тенденцию равномерно охлаждаться и работать плавно.Нижние цилиндры, которые находятся под картером, могут собирать масло, если двигатель был остановлен на длительный период. Если это масло не будет удалено из цилиндров до запуска двигателя, это может привести к серьезным повреждениям из-за гидростатической блокировки.

Большинство радиальных двигателей имеют цилиндры, расположенные равномерно вокруг коленчатого вала, хотя некоторые ранние двигатели, иногда называемые полурадиальными двигателями или двигателями с конфигурацией вентилятора, имели неравномерное расположение. Самым известным двигателем этого типа является двигатель Anzani, который был установлен на Bleriot XI, который использовался для первого полета через Ла-Манш в 1909 году.Эта конструкция имела недостаток в необходимости тяжелого противовеса для коленчатого вала, но использовалась, чтобы избежать смазывания свечей зажигания.

В конструкциях военных самолетов большая лобовая зона двигателя выполняла роль дополнительного слоя брони для пилота. Также двигатели с воздушным охлаждением, без уязвимых радиаторов, немного менее подвержены боевым повреждениям, и в некоторых случаях продолжали бы работать даже при выстреле одного или нескольких цилиндров. Однако большая фронтальная площадь также привела к тому, что самолет с аэродинамически неэффективной увеличенной фронтальной площадью.

Роторный двигатель [править]
Le Rhone 9C роторный авиационный двигатель

Вращающиеся двигатели имеют цилиндры по кругу вокруг картера двигателя, как в радиальном двигателе (см. Выше), но коленчатый вал закреплен на корпусе самолета, а пропеллер прикреплен к корпусу двигателя, так что картер и цилиндры вращаются. Преимущество этой конструкции состоит в том, что удовлетворительный поток охлаждающего воздуха поддерживается даже при низких скоростях полета, сохраняя весовое преимущество и простоту обычного двигателя с воздушным охлаждением без одного из их основных недостатков.Первым практичным роторным двигателем был Gnome Omega, разработанный братьями Сегуин и впервые запущенный в эксплуатацию в 1909 году. Его относительная надежность и хорошее соотношение мощности и веса кардинально изменили авиацию. [11] До первой мировой войны большинство рекордов скорости было получено с использованием самолетов с двигателями Gnome, и в первые годы войны роторные двигатели были доминирующими в типах самолетов, для которых скорость и маневренность были первостепенными. Для увеличения мощности были построены двигатели с двумя рядами цилиндров.

Однако гироскопические эффекты тяжелого вращающегося двигателя вызвали проблемы с управлением в самолетах, и двигатели также потребляли большое количество масла, так как они использовали смазку с полной потерей, масло смешивалось с топливом и выбрасывалось с выхлопными газами.Касторовое масло использовалось для смазывания, так как оно не растворимо в бензине, и полученные пары вызывали тошноту у пилотов. Разработчики двигателей всегда знали о многих ограничениях роторного двигателя, поэтому, когда статические двигатели стали более надежными и давали лучшие удельные веса и расход топлива, дни роторного двигателя были сочтены.

двигатель Ванкеля [править]

Wankel - это тип роторного двигателя. Двигатель Ванкеля составляет примерно половину веса и размера традиционного четырехтактного поршневого двигателя с одинаковой выходной мощностью и значительно меньшей по сложности.В авиационном применении соотношение мощности к весу очень важно, что делает двигатель Ванкеля хорошим выбором. Поскольку двигатель обычно имеет алюминиевый корпус и стальной ротор, а алюминий при нагревании расширяется больше, чем сталь, двигатель Ванкеля не перегревается при перегреве, в отличие от поршневого двигателя. Это важный фактор безопасности для авиационного использования. Значительная разработка этих конструкций началась после Второй мировой войны, но в то время авиастроение отдавало предпочтение использованию турбинных двигателей.Считалось, что турбореактивные или турбовинтовые двигатели могут приводить в действие все самолеты, от самых больших до самых маленьких конструкций. Двигатель Ванкеля не нашел много применений в самолетах, но использовался Mazda в популярной линейке спортивных автомобилей. Французская компания Citroën в 1970-х годах разработала вертолет RE-2 с приводом от Wankel. [12]

В наше время двигатель Ванкеля используется в моторных планерах, где компактность, легкий вес и плавность хода имеют решающее значение. [13]

Фирма MidWest, которая ныне не существует, находится в Ставертоне и разрабатывает и производит одно- и двухроторные авиационные двигатели серии MidWest AE.Эти двигатели были разработаны на основе двигателя мотоцикла Norton Classic. Версия с двумя роторами была установлена ​​в ARV Super2s и Rutan Quickie. Однороторный двигатель был помещен в моторный планер Chevvron и в моторные планеры Schleicher ASH. После распада MidWest все права были проданы Diamond of Austria, которая с тех пор разработала версию двигателя MkII.

В качестве экономически эффективной альтернативы сертифицированным авиационным двигателям некоторые двигатели Ванкеля, снятые с автомобилей и переоборудованные для использования в авиации, были установлены на отечественных экспериментальных самолетах.Блоки Mazda с мощностью от 100 лошадиных сил (75 кВт) до 300 лошадиных сил (220 кВт) могут составлять часть стоимости традиционных двигателей. Такие преобразования впервые произошли в начале 1970-х годов; [ цитирование необходимо ] , и по состоянию на 10 декабря 2006 года Национальный совет по безопасности на транспорте получил только семь сообщений об инцидентах, связанных с воздушными судами с двигателями Mazda, и ни один из них не был неисправен из-за недостатков конструкции или изготовления.

Циклы горения [править]

Самый распространенный цикл сгорания для авиационных двигателей - четырехтактный с искровым зажиганием.Двухтактное искровое зажигание также используется для небольших двигателей, в то время как дизельный двигатель с воспламенением от сжатия используется редко.

Начиная с 1930-х годов были предприняты попытки создать практичный авиационный дизельный двигатель. В целом, дизельные двигатели более надежны и намного лучше подходят для работы в течение длительных периодов времени при настройках средней мощности. Легкие сплавы 1930-х годов не справлялись с гораздо более высокими коэффициентами сжатия дизельных двигателей, поэтому они обычно имели низкое соотношение мощности к весу и были необычны по этой причине, хотя радиальный двигатель Clerget 14F Diesel (1939 г.) ) имеет такое же отношение мощности к массе, что и бензиновый радиальный.Усовершенствования дизельной технологии в автомобилях (приводящие к гораздо лучшему соотношению мощности и веса), гораздо лучшая топливная экономичность дизеля и высокое относительное налогообложение AVGAS по сравнению с Jet A1 в Европе - все это вызвало возрождение интереса к использованию дизелей для самолетов , Авиационные двигатели Thielert переоборудовали автомобильные двигатели Mercedes Diesel, сертифицировали их для использования в авиации и стали поставщиком OEM для Diamond Aviation для своего легкого близнеца. Финансовые проблемы преследуют Thielert, поэтому дочерняя компания Diamond - Austro Engine - разработала новый турбодизель AE300, также основанный на двигателе Mercedes. [14] Конкурирующие новые дизельные двигатели могут обеспечить топливную экономичность и выбросы без свинца для небольших самолетов, что представляет собой самое большое изменение в двигателях легких самолетов за последние десятилетия.

Силовые турбины [править]

Турбовинтовой двигатель [править]
Вид в разрезе турбовинтового двигателя Garrett TPE-331 с коробкой передач в передней части двигателя

В то время как военные истребители требуют очень высоких скоростей, многие гражданские самолеты этого не делают. Тем не менее, конструкторы гражданских самолетов хотели извлечь выгоду из высокой мощности и низких эксплуатационных расходов, которые предлагал газотурбинный двигатель.Так родилась идея соединить турбинный двигатель с традиционным винтом. Поскольку газовые турбины оптимально вращаются на высокой скорости, турбовинтовой двигатель оснащен редуктором для понижения скорости вращения вала, чтобы наконечники гребных винтов не достигали сверхзвуковых скоростей. Часто турбины, которые приводят в движение винт, отделены от остальных вращающихся компонентов, так что они могут вращаться с собственной наилучшей скоростью (называемой двигателем со свободной турбиной). Турбовинтовой двигатель очень эффективен при работе на круизных скоростях, для которых он был разработан, что обычно составляет от 200 до 400 миль в час (от 320 до 640 км / ч).

Turboshaft [редактировать]
Турбовальные двигатели

используются в основном для вертолетов и вспомогательных силовых агрегатов. Турбовальный двигатель в принципе аналогичен турбовинтовому двигателю, но в турбовинтовом двигателе пропеллер поддерживается двигателем, а двигатель крепится болтами к планеру самолета: в турбовальном двигателе двигатель не оказывает непосредственной физической поддержки роторам вертолета. Ротор соединен с трансмиссией, которая прикреплена болтами к планеру, и турбовальный двигатель приводит в движение трансмиссию.Это различие считается небольшим, поскольку в некоторых случаях авиационные компании производят как турбовинтовые, так и турбовальные двигатели, основанные на одной и той же конструкции.

Электроэнергия [править]

Ряд самолетов с электрическим приводом, таких как QinetiQ Zephyr, были разработаны с 1960-х годов. [15] [16] Некоторые из них используются в качестве военных беспилотников. [17] Во Франции в конце 2007 года был запущен обычный легкий самолет, приводимый в действие электродвигателем мощностью 18 кВт, использующий литий-полимерные батареи, и покрывший более 50 километров (31 миль), первый электрический самолет, получивший сертификат летной годности. [15]

Были проведены ограниченные эксперименты с солнечным электрическим двигателем, в частности пилотируемый Solar Challenger и Solar Impulse и беспилотный летательный аппарат NASA Pathfinder.

Многие крупные компании, такие как Siemens, разрабатывают высокопроизводительные электрические двигатели для использования в авиации. Кроме того, SAE демонстрирует новые разработки в области элементов, таких как электродвигатели с чисто медным сердечником, с большей эффективностью. Гибридная система в качестве аварийной резервной копии и для дополнительной мощности на взлете предлагается для продажи компанией Axter Aerospace, Мадрид, Испания.[2]

Небольшие многоколесные беспилотники почти всегда приводятся в движение электродвигателями.

Реакционные двигатели [править]

Реакционные двигатели создают тягу для приведения в движение летательного аппарата путем выброса выхлопных газов с высокой скоростью из двигателя, в результате возникает реакция сил, движущих летательный аппарат вперед. Наиболее распространенные реактивные двигатели - это турбореактивные двигатели, турбовентиляторы и ракеты. Другие типы, такие как импульсные, прямоточные, скремджетные и импульсные детонационные двигатели также летали.В реактивных двигателях кислород, необходимый для сжигания топлива, поступает из воздуха, в то время как ракеты переносят кислород в той или иной форме как часть топливной нагрузки, что позволяет использовать его в космосе.

Реактивные турбины [править]

Turbojet [редактировать]

Турбореактивный двигатель - тип газотурбинного двигателя, который был первоначально разработан для военных истребителей во время Второй мировой войны. Турбореактивный двигатель - самая простая из всех авиационных газовых турбин. Он состоит из компрессора для всасывания и сжатия воздуха, секции сгорания, в которую добавляется и поджигают топливо, одной или нескольких турбин, которые извлекают энергию из расширяющихся выхлопных газов для привода компрессора, и выпускного сопла, которое ускоряет выхлопные газы. задняя часть двигателя для создания тяги.Когда появились турбореактивные двигатели, максимальная скорость оснащенных ими истребителей была, по меньшей мере, на 100 миль в час выше, чем у конкурирующих самолетов с поршневым двигателем. В послевоенные годы недостатки турбореактивного двигателя постепенно становились очевидными. Ниже примерно 2 Маха, турбореактивные двигатели очень неэффективны и создают огромное количество шума. Ранние разработки также очень медленно реагируют на изменения мощности, и этот факт убил многих опытных пилотов, когда они пытались перейти на самолеты. Эти недостатки в конечном итоге привели к падению чистого турбореактивного двигателя, и только несколько типов все еще находятся в производстве.Последним авиалайнером, в котором использовались турбореактивные двигатели, был Concorde, чья воздушная скорость Mach 2 позволяла двигателю быть высокоэффективным.

Турбофан [править]
Вырез турбовентиляторного двигателя CFM56-3

Турбовентиляторный двигатель почти такой же, как турбореактивный, но с увеличенным вентилятором спереди, который обеспечивает тягу почти так же, как канальный винт, что приводит к повышению эффективности использования топлива. Хотя вентилятор создает тягу, как пропеллер, окружающий воздуховод освобождает его от многих ограничений, которые ограничивают производительность винта.Эта операция является более эффективным способом создания тяги, чем простое использование только струйного сопла, и турбовентиляторы более эффективны, чем пропеллеры в трансзвуковом диапазоне скоростей самолета, и могут работать в сверхзвуковом пространстве. Турбовентилятор обычно имеет дополнительные ступени турбины для вращения вентилятора. Турбовентиляторы были одними из первых двигателей, которые использовали несколько золотников - концентрические валы, которые могут свободно вращаться со своей собственной скоростью - чтобы позволить двигателю быстрее реагировать на изменение требований к мощности. Турбофаны грубо разделены на категории с низким и высоким байпасом.Обходной воздух проходит через вентилятор, но вокруг струи активной зоны, не смешиваясь с топливом и не сгорая. Отношение этого воздуха к количеству воздуха, протекающего через сердечник двигателя, является отношением байпаса. Двигатели с малым байпасом предпочтительны для военных применений, таких как истребители, из-за высокого отношения тяги к весу, в то время как двигатели с большим байпасом предпочтительны для гражданского использования с хорошей топливной экономичностью и низким уровнем шума. Турбовентиляторы с большим байпасом обычно наиболее эффективны, когда самолет движется со скоростью от 500 до 550 миль в час (от 800 до 885 км / ч), крейсерской скорости большинства крупных авиалайнеров.Турбокомпрессоры с малым байпасом могут развивать сверхзвуковые скорости, хотя обычно только при наличии форсажных камер.

Импульсные струи [править]

Импульсные форсунки - это механически простые устройства, которые в повторяющемся цикле всасывают воздух через обратный клапан в передней части двигателя в камеру сгорания и поджигают его. Сгорание выталкивает выхлопные газы из задней части двигателя. Он вырабатывает энергию как последовательность импульсов, а не как устойчивый выход, отсюда и название. Единственным применением этого типа двигателя была немецкая беспилотная летающая бомба V1 Второй мировой войны.Хотя те же самые двигатели также использовались экспериментально для самолетов-истребителей эрзац, чрезвычайно сильный шум, создаваемый двигателями, вызвал механическое повреждение планера самолета, которого было достаточно, чтобы сделать идею неосуществимой.

Ракета [править]

Несколько самолетов использовали ракетные двигатели для управления основной тягой или ориентацией, особенно Bell X-1 и North American X-15. Ракетные двигатели не используются для большинства самолетов, так как эффективность использования энергии и топлива очень низкая, но они использовались для коротких всплесков скорости и взлета.Там, где эффективность использования топлива / топлива имеет меньшее значение, могут быть полезны ракетные двигатели, потому что они создают очень большие тяги и очень мало весят.

Реактивные двигатели с предварительным охлаждением [править]

Для очень высоких сверхзвуковых / низких скоростей гиперзвукового полета установка системы охлаждения в воздушный канал водородного реактивного двигателя обеспечивает больший впрыск топлива на высокой скорости и устраняет необходимость в трубопроводе из огнеупорных или активно охлаждаемых материалов. Это значительно улучшает соотношение тяги и веса двигателя на высокой скорости.

Считается, что такая конструкция двигателя может обеспечить достаточную производительность для полета на антиподе на 5 Маха или даже обеспечить практическое использование одной ступени на орбите транспортного средства. Гибридный воздушно-реактивный ракетный двигатель SABRE - это двигатель с предварительным охлаждением, находящийся в стадии разработки.

Поршневой турбовентиляторный гибрид [править]

На апрельском авиасалоне ILA в Берлине в апреле 2018 года базирующийся в Мюнхене научно-исследовательский институт de: Bauhaus Luftfahrt представил высокоэффективный двигатель с комбинированным циклом на 2050 год, сочетающий турбореактивный двигатель с редуктором и сердечник поршневого двигателя.16-лопастный вентилятор диаметром 2,87 м обеспечивает сверхвысокое перепускное отношение 33,7, приводимое в действие турбиной с редуктором низкого давления, но привод компрессора высокого давления осуществляется от поршневого двигателя с двумя 10 поршневыми наборами без турбины высокого давления. , увеличивая эффективность с нестационарным изохорно-изобарическим сгоранием для более высоких пиковых давлений и температур. Двигатель мощностью 11 200 фунтов (49,7 кН) может обеспечить 50-местный региональный самолет. [18]

Его круизный TSFC будет 11,5 г / кН / с (0,406 фунт / фунт / час) для общего КПД двигателя 48.2%, для температуры горелки 1700 К (1430 ° С), общего отношения давления 38 и пикового давления 30 МПа (300 бар). [19] Хотя масса двигателя увеличивается на 30%, расход авиационного топлива уменьшается на 15%. [20] При поддержке Европейской комиссии в рамках проекта 7 7243 LEMCOTEC , Bauhaus Luftfahrt, MTU Aero Engines и GKN Aerospace представили концепцию в 2015 году, подняв общий коэффициент давления двигателя до более чем 100 для снижения расхода топлива на 15,2% по сравнению с двигателями 2025 года. [21]

Нумерация позиций двигателя [править]

На многомоторном самолете позиции двигателя нумеруются слева направо с точки зрения пилота, смотрящего вперед, поэтому, например, на четырехмоторном самолете, таком как Boeing 747, двигатель № 1 находится с левой стороны , самый дальний от фюзеляжа, в то время как двигатель № 3 находится на правой стороне, ближайшей к фюзеляжу. [22]

В случае двухмоторной английской Electric Lightning, которая имеет два установленных на фюзеляже реактивных двигателя один над другим, номер двигателя1 ниже и впереди двигателя № 2, который находится сверху и сзади. [23]

В Cessna 337 Skymaster, двухтактном двухтактном самолете, двигатель № 1 - тот, что находится в передней части фюзеляжа, а двигатель № 2 - в задней части салона.

Авиационные поршневые (поршневые) двигатели обычно предназначены для работы на авиационном бензине. Avgas обладает более высоким октановым числом, чем автомобильный бензин, что обеспечивает более высокие коэффициенты сжатия, выходную мощность и эффективность на больших высотах.В настоящее время наиболее распространенным Avgas является 100LL. Это относится к октановому числу (100 октанов) и содержанию свинца (LL = низкое содержание свинца по отношению к историческим уровням содержания свинца в предварительном регулировании Avgas). [ цитирование необходимо ]

Нефтеперерабатывающие заводы смешивают Avgas с тетраэтиллидом (TEL) для достижения этих высоких значений октанового числа - практика, которую правительства больше не разрешают для бензина, предназначенного для дорожных транспортных средств. Сокращение поставок TEL и возможность принятия природоохранного законодательства, запрещающего его использование, сделали поиск замены топлива для самолетов авиации общего назначения приоритетом для организаций пилотов. [24]

Турбинные двигатели и авиационные дизельные двигатели сжигают различные сорта реактивного топлива. Реактивное топливо - относительно менее летучее нефтяное производное на основе керосина, но сертифицированное по строгим авиационным стандартам с дополнительными присадками. [ цитирование необходимо ]

В модельных самолетах обычно используются нитродвигатели (также известные как «двигатели накаливания» из-за использования свечи накаливания), работающие на топливе накаливания, смеси метанола, нитрометана и смазки. Модели самолетов с электроприводом [25] и вертолеты также имеются в продаже. "Тяжелый грузоподъемный квадрокоптер поднимает 50-фунтовые грузы. Это HULK, работающий на газе (HLQ) - Промышленный кран". www.industrytap.com . 2013-03-11.

Внешние ссылки [редактировать]

,

Двигатели

Что такое аэронавтика? | динамика полета | Самолеты | Двигатели | История полета | какой такое UEET?
Словарь | Весело и игры | Образовательные ссылки | Урок Ланс | Индекс сайта | Дом

Двигатели

Как работает реактивный двигатель?


NEW!
Видео "Как работает реактивный двигатель".

Мы считаем само собой разумеющимся, насколько легко самолет весом более половины миллион фунтов поднимается с земли с такой легкостью. Как это случилось? Ответ прост. Это двигатели.

Пусть Тереза ​​Беньо из Исследовательского центра Гленна НАСА объяснит больше ...

Как показано на НАСА Направление завтра.


Реактивные двигатели с огромной силой двигают самолет вперед, создаваемый огромная тяга и заставляет самолет лететь очень быстро.

Все реактивные двигатели, которые также называются газовые турбины, работать по тому же принципу. Двигатель всасывает воздух спереди с помощью вентилятора. Компрессор поднимает давление воздуха. Компрессор сделан со многими лезвиями, прикрепленными к валу. Лопасти вращаются с высокой скоростью и сжимают или сжимают воздух. Сжатый воздух тогда распыляется с топливом, и электрическая искра зажигает смесь. горючие газы расширяются и выдуваются через сопло в задней части двигателя.Когда струи газа стреляют назад, двигатель и самолет смещаются вперед. Когда горячий воздух идет к соплу, он проходит через другую группу лопастей. называется турбиной. Турбина прикреплена к тому же валу, что и компрессор. Вращение турбины приводит к вращению компрессора.

На рисунке ниже показано, как воздух проходит через двигатель. Воздух проходит через ядро двигателя, а также вокруг ядра.Это вызывает некоторое количество воздуха быть очень горячим, а некоторые - круче. Кулер воздух затем смешивается с горячим воздух на выходе из двигателя.

Это картина того, как воздух проходит через двигатель

Что такое тяга?

Тяга это передняя сила, которая толкает двигатель и, следовательно, самолет вперед. сэр Исаак Ньютон обнаружил, что для «каждого действия существует равное и противоположная реакция. "Двигатель использует этот принцип. Двигатель принимает в большом объеме воздуха. Воздух нагревается, сжимается и замедляется. Воздух проходит через множество вращающихся лопастей. Смешивая этот воздух со струей топливо, температура воздуха может достигать трех тысяч градусов. Мощность воздуха используется для вращения турбины. Наконец, когда воздух уходит, это выталкивает назад из двигателя.Это заставляет самолет двигаться вперед.

Части реактивного двигателя

Поклонник - Вентилятор является первым компонентом в ТРДД. Большой вращающийся вентилятор всасывает большое количество воздуха. Большинство лезвий вентилятора сделаны из титана. Затем он ускоряет этот воздух и разбивает его на две части. Одна часть проходит через «ядро» или центр двигателя, где на него воздействуют другие компоненты двигателя.

Вторая часть «обходит» сердечник двигателя. Проходит через воздуховод который окружает ядро ​​в задней части двигателя, где он производит большую часть сила, которая продвигает самолет вперед. Этот более прохладный воздух помогает успокоить двигатель, а также добавление тяги к двигателю.

Компрессор - Компрессор первый компонент в ядре двигателя. Компрессор состоит из вентиляторов с множеством лопастей. и прикреплен к валу.Компрессор сжимает воздух, который поступает в него Постепенно меньшие площади, что приводит к увеличению давления воздуха. это приводит к увеличению энергетического потенциала воздуха. Раздавленный воздух нагнетается в камеру сгорания.

Combustor - В камере сгорания воздух смешан с топливом, а затем загорелся. Есть 20 форсунок для распыления топлива в воздушный поток. Смесь воздуха и топлива загорается.Это обеспечивает высокую температура, высокоэнергетический воздушный поток. Горючее с кислородом в сжатом топливе воздух, производящий горячие расширяющиеся газы. Внутренняя часть камеры сгорания часто производится из керамических материалов для обеспечения термостойкой камеры. Жара может достигать 2700 °.

Турбина - Высокоэнергетический поток воздуха из камеры сгорания уходит в турбину, вызывая вращение лопастей турбины. Турбины связаны валом, чтобы вращать лопасти в компрессоре и раскрутить впускной вентилятор спереди.Это вращение отнимает энергию у поток высокой энергии, который используется для привода вентилятора и компрессора. Газы Произведенные в камере сгорания движутся через турбину и вращают ее лопасти. Турбины реактивного двигателя вращаются вокруг тысячи раз. Они закреплены на валах которые имеют несколько наборов шарикоподшипников между ними.

Насадка - Сопло является вытяжным каналом двигатель. Это часть двигателя, которая на самом деле производит тягу для самолет.Истощенный энергией воздушный поток, который прошел турбину, в дополнение к более холодный воздух, который обошел ядро ​​двигателя, создает силу при выходе из форсунка, которая движет вперед двигатель и, следовательно, самолет. Сочетание горячего воздуха и холодного воздуха выталкивается и производит выхлоп, который вызывает прямую тягу. Соплу может предшествовать смеситель , который сочетает в себе высокотемпературный воздух, поступающий из активной зоны двигателя с воздух с более низкой температурой, который был обойден в поклоннике.Смеситель помогает сделать двигатель тише.

Первый реактивный двигатель - А Краткая история ранних двигателей

Сэр Исаак Ньютон в 18 веке был сначала предположить, что взрыв, направленный назад, может привести в движение машину вперед с большой скоростью. Эта теория была основана на его третьем законе движение. Когда горячий воздух проходит через сопло в обратном направлении, самолет движется вперед.

Анри Жиффар построил дирижабль, который был приведен в действие первым двигателем самолета - паровой двигатель с тремя лошадьми. Это было очень тяжелый, слишком тяжелый, чтобы летать.

В 1874 году Феликс де Храм года построил моноплан который пролетел короткий прыжок вниз по склону с помощью угольного парового двигателя.

Отто Даймлер , в конце 1800-х изобрел первый бензиновый двигатель.

В 1894 году американец Хирам Максим пытался привести в действие свой трехместный биплан с двумя угольными паровыми двигателями.Это только пролетели на несколько секунд.

Ранние паровые двигатели работали на подогреве угля и, как правило, слишком тяжелый для полета.

американец Сэмюэль Лэнгли сделал модель самолета которые были приведены в действие паровыми двигателями. В 1896 году он успешно управлял Беспилотный самолет с паровым двигателем, названный Aerodrome . Он пролетел около 1 мили, прежде чем испарился. Затем он попытался построить полный размер самолета, Aerodrome A, с бензиновым двигателем.В 1903 году это разбился сразу же после спуска с домашнего катера.

В 1903 году братьев Райт полетел, Flyer , с 12-сильным газом двигатель.

С 1903 года, года первого полета братьев Райт, до конца 1930-х годов бензиновый поршневой двигатель внутреннего сгорания с пропеллером единственное средство, используемое для приведения в движение самолета.

Это был Фрэнк Уиттл , британский пилот, который разработал и запатентовал первый турбореактивный двигатель в 1930 году.Двигатель Уиттл впервые полетел успешно в мае 1941 года. Этот двигатель имел многоступенчатый компрессор и систему сгорания. камера, одноступенчатая турбина и сопло.

В то же время, когда Уиттл работал в Англии, Ганс фон Охайн работал над аналогичным дизайном в Германии. Первый самолет успешно Использовать газотурбинный двигатель был немецкий Heinkel He 178, август 1939 года. Это был первый в мире турбореактивный двигатель рейс.

General Electric построила первый американский реактивный двигатель для ВВС США Реактивный самолет . Это был экспериментальный самолет XP-59A, который впервые полетел в октябре 1942 года.

Типы реактивных двигателей

Турбореактивные двигатели

Основная идея турбореактивный двигатель просто.Воздух забирается из отверстия в передней части двигателя сжимается в 3-12 раз от исходного давления в компрессоре. Топливо добавляется в воздух и сжигается в камере сгорания для поднять температуру жидкой смеси примерно до 1100 ° F до 1300 ° F. Полученный горячий воздух проходит через турбину, которая приводит в движение компрессор. Если турбина и компрессор работают, давление на выходе турбины будет почти вдвое больше атмосферного давления, и это избыточное давление отправляется к соплу, чтобы произвести высокоскоростной поток газа, который создает тягу.Значительное увеличение тяги может быть достигнуто с помощью форсаже. Это вторая камера сгорания, расположенная после турбины и перед сопло. Дожигатель повышает температуру газа перед соплом. Результатом этого повышения температуры является увеличение примерно на 40 процентов в тяге при взлете и гораздо больший процент на высоких скоростях, как только самолет в воздухе.

Турбореактивный двигатель - реактивный двигатель.В реакторе, расширяющемся газе давить сильно на переднюю часть двигателя. Турбореактивный двигатель всасывает воздух и сжимает или сжимает это. Газы протекают через турбину и заставляют ее вращаться. Эти газы отскочить назад и выстрелить из задней части выхлопа, толкая самолет вперед.

Изображение турбореактивного двигателя

Турбропропы

А турбовинтовой двигатель реактивный двигатель, прикрепленный к винтуТурбина в задняя часть поворачивается горячими газами, и это поворачивает вал, который приводит в движение пропеллер. Некоторые небольшие авиалайнеры и транспортные самолеты приводятся в действие турбовинтовыми двигателями.

Как турбореактивный, турбовинтовой двигатель состоит из компрессора, сгорания камеры и турбины, давление воздуха и газа используется для запуска турбины, которая затем создает мощность для привода компрессора. По сравнению с турбореактивным двигателем, турбовинтовой двигатель обладает большей эффективностью при скорости полета ниже примерно 500 миль в час.Современные турбовинтовые двигатели оснащены винтами, которые имеют меньший диаметр, но большее количество лопастей для эффективной работы на гораздо более высоких скоростях полета. Чтобы приспособить более высокие скорости полета, лопасти имеют форму ятагана с опущенными передними кромками на концах лезвия. Двигатели с такими винтами называются пропфанов .

Изображение турбовинтового двигателя

Турбовентиляторы

А турбовентиляторный двигатель имеет большой вентилятор спереди, который всасывает воздух.Большая часть воздуха проходит вокруг двигателя, что делает его тише и дает больше тяги на низких скоростях. Большинство современных авиалайнеров имеют питание турбовентиляторы. В турбореактивном двигателе весь воздух, поступающий на впуск, проходит через газогенератор, который состоит из компрессора, камеры сгорания и турбины. В турбовентиляторном двигателе только часть поступающего воздуха поступает в камера сгорания. Остальная часть проходит через вентилятор или компрессор низкого давления, и выбрасывается непосредственно как «холодная» струя или смешивается с выхлопом газогенератора производить "горячую" струю.Целью этого типа обходной системы является увеличение тяга без увеличения расхода топлива. Это достигается путем увеличения общий воздушно-массовый поток и снижение скорости в пределах того же общего источника энергии.

Изображение турбовентиляторный двигатель

Турбовальные валы

Это еще одна форма газотурбинного двигателя, которая работает во многом как турбовинтовой двигатель система.Это не водить винт. Вместо этого он обеспечивает мощность для вертолета ротор. Турбовальный двигатель сконструирован таким образом, чтобы скорость вращения вертолета ротор не зависит от скорости вращения газогенератора. Это разрешает частота вращения ротора должна быть постоянной, даже если скорость генератора варьируется, чтобы модулировать количество производимой энергии.

Изображение турбовального двигателя

Ramjets

ПВРД является Самый простой реактивный двигатель и не имеет движущихся частей.Скорость струи "баранов" или нагнетает воздух в двигатель. По сути это турбореактивный двигатель, в котором вращается машины были опущены. Его применение ограничено тем, что его Степень сжатия полностью зависит от скорости движения. ПВРД не развивает статичность тяга и очень малая тяга вообще ниже скорости звука. Как следствие, Для ПВРД необходим некоторый вспомогательный взлет, такой как другой самолет. Он был использован в основном в ракетно-управляемых системах.Космические аппараты используют это тип струи.

Изображение Ramjet Engine

Вернуться к началу

Что такое аэронавтика? | Динамика полета | самолеты | Двигатели | история полета | Что такое UEET?
Словарь | Весело и игры | Образовательные ссылки | Урок Планы Индекс сайта | Дом

,

Органы управления двигателем самолета - Википедия

Органы управления двигателем самолета предоставляют пилоту возможность контролировать и контролировать работу силовой установки самолета. В этой статье описываются элементы управления, используемые с базовым двигателем внутреннего сгорания, приводящим в движение пропеллер. Некоторые дополнительные или более сложные конфигурации описаны в конце статьи. Реактивные турбореактивные двигатели используют разные принципы работы и имеют свои собственные наборы элементов управления и датчиков.

Основные элементы управления и индикаторы [править]

  • Главный выключатель - Чаще всего это фактически два отдельных переключателя, главный аккумулятор и главный генератор генератора.Battery Master активирует реле (иногда называемое контактором батареи), которое подключает батарею к главной электрической шине самолета. Генератор переменного тока активирует генератор переменного тока, подавая питание на полевую цепь генератора. Эти два переключателя обеспечивают электроэнергию для всех систем в самолете.
  • Throttle - Устанавливает желаемый уровень мощности. Дроссель контролирует массовый расход воздуха (в двигателях с впрыском топлива) или воздушно-топливной смеси (в карбюраторных двигателях), подаваемых в цилиндры.
  • Propeller Control - Регулирует блок постоянной скорости, который, в свою очередь, регулирует шаг гребного винта и регулирует нагрузку двигателя по мере необходимости для поддержания заданного значения R.P.M.
  • Mixture Control - Устанавливает количество топлива, добавляемого во впускной воздушный поток. На больших высотах давление воздуха (и, следовательно, уровень кислорода) снижается, поэтому объем топлива также должен быть уменьшен для получения правильной воздушно-топливной смеси. Этот процесс известен как «наклонение».
  • Замок зажигания - Активирует магниты, размыкая цепь заземления или «p-вывод»; с незаземленным p-проводом магнит может свободно подавать свой высоковольтный выход на свечи зажигания.В большинстве самолетов выключатель зажигания также подает питание на стартер во время запуска двигателя. В поршневых авиационных двигателях аккумулятор не генерирует искру для сгорания. Это достигается с помощью устройств, называемых магнитами. Магниты подключены к двигателю с помощью зубчатой ​​передачи. Когда коленчатый вал вращается, он поворачивает магниты, которые механически генерируют напряжение для искры. В случае отказа электричества двигатель продолжит работу. Замок зажигания имеет следующие положения:
    1. Выкл. - Оба магнитных p-вывода подключены к электрическому заземлению.Это отключает оба магнита, искра не возникает.
    2. Справа - Левый магнитный P-вывод заземлен, а правый открыт. Это отключает левый магнито и включает только правое магнито.
    3. Слева - правый магнитный P-вывод заземлен, а левый открыт. Это отключает правое магнито и включает только левое магнито.
    4. Оба - это нормальная рабочая конфигурация, оба p-вывода открыты, что позволяет использовать оба магнита.
    5. Старт - ведущая шестерня на стартерном двигателе включена с маховиком, и стартер вращается, чтобы перевернуть двигатель.В большинстве случаев активен только левый магнит (правый р-вывод заземлен) из-за различий во времени между магнитами на низких оборотах. [1]
  • Тахометр - Указатель частоты вращения двигателя в оборотах в минуту (об / мин) или в процентах от максимума.
  • Манометр давления в коллекторе (МП) - Показывает абсолютное давление во впускном коллекторе.
  • Датчик температуры масла - Показывает температуру масла в двигателе.
  • Датчик давления масла - Показывает давление подачи смазки двигателя.
  • Датчик температуры выхлопных газов (EGT) - показывает температуру выхлопных газов сразу после сгорания. Используется для правильной установки топливно-воздушной смеси (наклон).
  • Датчик температуры головки цилиндра (CHT) - Показывает температуру, по крайней мере, одной из головок цилиндров. Используется для настройки топливовоздушной смеси.
  • Carburetor Heat Control - Контролирует подачу тепла в зону карбюратора Вентури для удаления или предотвращения образования льда в горловине карбюратора, а также в обход воздушного фильтра в случае ударного обледенения.
  • Alternate Air - Обходит воздушный фильтр на двигателе с впрыском топлива.
  • Топливоподкачивающий насос - Ручной насос для добавления небольшого количества топлива на впускные отверстия цилиндров для облегчения запуска холодного двигателя. Двигатели с впрыском топлива не имеют этого контроля. В двигателях с впрыском топлива используется топливный насос для заправки двигателя перед запуском.
  • Указатель количества топлива - Указывает количество топлива, оставшегося в указанном баке.Один на топливный бак. Некоторые самолеты используют единый указатель для всех резервуаров с переключателем, который можно повернуть для выбора резервуара, который необходимо отобразить на общем указателе, включая настройку для отображения общего количества топлива во всех резервуарах. Примером настроек переключателя может быть «Левый, Правый, Фюзеляж, Всего». Это экономит место на приборной панели, устраняя необходимость в четырех различных специальных указателях уровня топлива.
  • Клапан выбора топлива - Подключает поток топлива из выбранного бака к двигателю.

Если самолет оборудован топливным насосом:

  • Указатель давления топлива - Показывает давление подачи топлива к карбюратору (или, в случае двигателя с впрыском топлива, к контроллеру топлива).
  • Выключатель топливного насоса - управляет работой вспомогательного электрического топливного насоса для подачи топлива в двигатель до его запуска или в случае отказа топливного насоса с питанием от двигателя. Некоторые большие самолеты имеют топливную систему, которая позволяет летному экипажу сбрасывать или сбрасывать топливо.При работе подкачивающие насосы в топливных баках закачивают топливо в желоба или форсунки и выбрасывают за борт в атмосферу.

Пропеллер [править]

Если самолет оборудован пропеллером (винтами) с регулируемым шагом или постоянной скоростью:

  • Propeller Control - Используется для установки желаемой скорости гребного винта. После того, как пилот установил желаемую частоту вращения гребного винта, регулятор гребного винта поддерживает эту скорость гребного винта, регулируя шаг лопастей гребного винта, используя давление масла в двигателе для перемещения гидравлического поршня в ступице гребного винта.
  • Манометр - Указывает (абсолютное) давление во впускном коллекторе двигателя. Когда двигатель работает нормально, существует хорошая корреляция между давлением во впускном коллекторе и крутящим моментом, который развивает двигатель.

Вид спереди открытых клапанов капота

Вид спереди открытых клапанов капота

Если самолет оснащен регулируемыми закрылками капота:

  • Управление положением заслонки капота - Закрылки капота открываются во время операций с высокой мощностью / низкой скоростью, например при взлете, чтобы максимизировать объем охлаждающего воздуха над охлаждающими ребрами двигателя.
  • Датчик температуры головки цилиндров - Показывает температуру всех головок цилиндров или в одной системе CHT, самой горячей головке. Датчик температуры головки блока цилиндров имеет гораздо более короткое время отклика, чем датчик температуры масла, поэтому он может предупредить пилота о возникающей проблеме охлаждения. Перегрев двигателя может быть вызван:
    1. Работает слишком долго на высокой мощности.
    2. Техника плохого наклона.
    3. Слишком большое ограничение объема охлаждающего воздуха.
    4. Недостаточная подача смазочного масла к движущимся частям двигателя.

См. Также [редактировать]

Список литературы [править]

Внешние ссылки [редактировать]

,

Смотрите также


avtovalik.ru © 2013-2020
Карта сайта, XML.