Turbopropmotor: en anordning, principen kretsoperationen. Produktionsturbopropmotorer i Ryssland

Motor turboprop som en kolv, och han och den andra har propellern. Men annars är olika. Tänk på vad som utgör denna enhet, hur det fungerar, vilka är för- och nackdelar.

allmänna egenskaper

Turbopropmotor tillhör en klass av gasturbiner som är utformade som universella energiomvandlare och har använts i stor utsträckning inom luftfarten. De består av en värmemotor, varvid de expanderade gaserna roterar turbinen och bilda vridmomentet, och att dess axel fäst andra enheter. Motorn är försedd med en turboprop propeller.

Det är en korsning mellan en kolv och turboaggregat. Först, i de installerade flygplanskolvmotorer, bestående av en cylinder med en stjärnformad anordnad inuti axeln. Men på grund av det faktum att de hade för mycket storlek och vikt, liksom möjligheten till en låg hastighet, är de inte längre används, ge företräde dök turboinställningar. Men dessa motorer var inte utan nackdelar. De kan utveckla en överljudshastighet, men förbrukar mycket bränsle. Därför deras verksamhet är för dyrt för persontrafiken.

Motor turboprop fick klara en sådan nackdel. Och detta problem har lösts. Byggande och drift togs från mekanismen för turbomotorn, och kolv - propellrar. Således blev det möjligt kombination av liten storlek, kostnad och hög effektivitet.

Motorerna uppfanns och byggdes redan på trettiotalet av förra seklet i Sovjetunionen, och två decennier senare, började de massproduktion. Strömvarierades från 1880 till 11.000 kW. Den långa tid de användes i militär och civil luftfart. Men överljudshastighet, de inte passar. Därför, med tillkomsten av sådana anläggningar i flygvapnet vägrade dem. Men civila flygplan i huvudsak levereras av dem.

Apparater turbopropmotor och dess arbetsprincip

motor design är mycket enkel. Det omfattar:

• reduktion;
• propellern;
• en förbränningskammare;
• en kompressor;
• munstycke.

Schema turboprop enligt följande: efter injektionen och kompression av luft genom kompressorn kommer in i förbränningskammaren. Därtill insprutat bränsle. Den resulterande blandningen antänds och skapar gaser som kommer in i expansionsturbinen och rotera det, och det i sin tur roterar kompressorn och skruven. Outnyttjade energin avges genom ett munstycke, vilket skapar reaktiv dragkraft. Eftersom dess värde är inte signifikant (tio procent), anses det inte en turboturboprop.

Funktionsprincipen och design är emellertid liknande dem, men energin är inte fullständigt ut genom munstycket, vilket skapar ett vridmoment reaktionsarm, men endast delvis, eftersom den användbara energin är också rotera skruven.

manöveraxel

Det finns motorer med en eller två axlar. Den enkelaxel variant är på en axel och en kompressor och en turbin, och en skruv. I dubbelaxeln - en av dem monterad turbin och kompressor, och å den andra - skruven genom en reduktionsväxel. Här finns det två turbiner anslutna till varandra gasdynamiska metoden. En av dem är för skruven, och den andra - för kompressorn. en sådan utföringsform är vanligast, eftersom den energi kan appliceras utan att köra skruvarna. Detta är särskilt användbart när planet är på marken.

kompressor

Denna del består av två till sex stadier, vilket tillåter att uppfatta betydande förändringar i temperatur och tryck, samt för att minska hastigheten. Med denna konstruktion, visar det sig att reducera vikt och storlek, vilket är mycket viktigt för flygplansmotorer. Kompressorn omfattar pumphjul och ledskenor. På senare kan tillhandahållas eller inte tillhandahålls reglering.

propeller

Tack vare denna detalj bildas dragkraft, men hastigheten är begränsad. Det anses vara en bättre indikator på nivån på 750 till 1500 varv per minut, eftersom en ökning av verkningsgraden börjar falla och dispergera skruven i stället att omvandlas till en broms. Fenomenet kallas "effekten av stängning." Den orsakas av skruvbladen som vid höga hastigheter i rotation, överstiger ljudhastigheten, börjar att fungera korrekt. Samma effekt kommer att observeras med en ökning av deras diameter.

turbin

Turbinen kan utveckla en hastighet på upp till tjugo tusen varv per minut, men kan inte skruva det passar, så här finns en reduktionsväxel som minskar hastigheten och ökar vridmomentet. Växellådor kan vara olika, men deras huvuduppgift oavsett typ - sakta ner och öka tiden.

Denna egenskap begränsar användningen av turboprop militära flygplan. Däremot utveckling om inrättandet av ett överljuds motor inte sluta, åtminstone för nu och inte lyckas. För att förbättra dragkraft ibland två skruvar är försedd med en turboprop. Principen för drift på samma gång de har insett genom att rotera i motsatta riktningar, men med en enda växel.

Som ett exempel, betrakta motorn D-27 (Turbopropfan) som har två spiralformade fläkt ansluten till den fria turbin växellåda. Detta är den enda modell av design som används inom den civila luftfarten. Men dess framgångsrik tillämpning anses ett stort steg för att förbättra prestanda för rapportering motor.

Fördelar och nackdelar

Vi pekar ut plus och minus som präglat arbetet med turboprop. Fördelarna är:

• lätt vikt jämfört med kolvenheterna;
• effektivitet jämfört med turbojetmotorer (på grund av propellerverkningsgrad når åttiosex procent).

Trots dessa obestridliga fördelar, jetmotorer, i vissa fall är mer föredragna. Turbopropmotor hastighetsgränsen är sju hundra femtio kilometer i timmen. Men för moderna flygplan av de mycket få. Dessutom är bullret som genereras mycket hög, överstiger de tillåtna värdena för International Civil Aviation Organization.

Därför begränsas produktionen av turbopropmotorer i Ryssland. I grund och botten är de installerade i flygplan som flyger långa sträckor och med låg hastighet. Då programmet är berättigad.

Men i militär luftfart, där de viktigaste egenskaperna som krävs av flygplanet är hög manövrerbarhet och tyst drift, snarare än effektivitet, dessa motorer uppfyller de nödvändiga kraven och turboaggregat används här.

Samtidigt som vi ständigt utvecklas för att skapa en överljuds skruvar för att övervinna "blockerande effekt" och nå en ny nivå. Kanske när uppfinningen är att bli verklighet, från jetmotorer vägrar att turbopropplan och militära flygplan. Men just nu kan de bara kan beskrivas som "arbetshästar" är inte den mest kraftfulla, men den stabila funktion.