Американец установил на Smart ForTwo реактивный двигатель — Российская газета
Миллионы поклонников Ремарка прекрасно помнят, как герои «Трех товарищей» дурачили незнакомых автомобилистов, поставив на свой неказистый драндулет супермощный двигатель. Спровоцировав гонку на пари, Роберт, Отто и Готтфрид легко выигрывали у азартных спорщиков на роскошных дорогих лимузинах один заезд за другим, выжимая к финишу из своей машины десятки непонятно как уместившихся под капотом лошадиных сил.
Их непобедимого железного коня, маленького, но неудержимого на трассе, звали «Карлом», и именно это имя приходит на ум, когда видишь то, что сделал со своим Smart ForTwo некий Билл Берг из американского городка с химическим названием Теллурида.
Этот Билл пошел дальше трех довоенных немцев и оснастил свой автомобиль-коротышку, ни больше ни меньше, а реактивным двигателем GE T58. Агрегат таит в себе 2000 (две тысячи, Карл! Отто, Готтфрид, слышите?) лошадиных сил и за 9 секунд разгоняет Smart до космических 274 км/ч. Можно ли при такой скорости и свисте в ушах что-то разглядеть на обочине? Маловероятно.
То, что ради аэродинамики пришлось полностью перекомпоновать салон, пожертвовав пассажирским сиденьем и багажным отсеком, это еще пустяки. С этим изобретатель смирился легко. Беда в другом: за пять минут работы двигатель нового «Карла» проглатывает без остатка аж 68 литров топлива. Многовато. Но разве об этом должен думать Smart-пилот, когда из сопла за его спиной вырывается jet-пламя, а глаза у всех пешеходов и других водителей уважительно вылезают из орбит?
Одно в предложенном видео настораживает всех зрителей по обе стороны Атлантики: изобретатель-рационализатор Билл Берг, также по совместительству храбрец-пилот, так ни разу и не нажал на видео на педаль газа. Ни разу не промчался по трассе, сжигая придорожную траву и оплавляя асфальт в красивые валуны смолы и песчаника. Только ходил вокруг машины, только показывал нам корпус двигателя, только слепил пламенем из сопла и надувал щеки.
Выдает ли его пепелац реактивные 200 с лишним км/ч — вот о чем спорят эксперты в комментариях под видео. Ни шины, ни корпус двигателя, ни гладкий и округлый, без единого синяка или перелома, корпус самого Билла Берга не дают в этом уверенности. А вы что думаете?
«Мессер» и «Метеор»: кто открыл век реактивной авиации?
- Павел Аксенов
- Русская служба Би-би-си
Автор фото, Getty
Подпись к фото,«Глостер Метеоры» — первые военные реактивные самолеты, участвовавшие в боях
Первый в истории воздушный бой реактивного самолета состоялся в эти дни 70 лет назад.
Точнее сказать сложно — историки спорят, кому принадлежит пальма первенства — германскому Me.262 или британскому Gloster Meteor.
История зафиксировала воздушные схватки германского и английского самолетов в двух разных боях, но точной информации о воздушных победах нет.
В оставшиеся 13 месяцев Второй мировой войны реактивная авиация, ставшая основой послевоенных ВВС во всем мире, не произвела сенсации — воздушные командиры противников еще не знали, как использовать доставшийся им мощный инструмент.
Ни «Метеоры», ни «Ласточки» (Schwalbe — так по-немецки назывался Ме.262) не сыграли решающей роли в воздухе, как и другие самолеты с реактивными двигателями.
Однако и тот и другой внесли важный вклад в послевоенное развитие авиации других стран.
Германский истребитель попал в руки союзников, его подробно изучали в США, Британии и СССР.
Однако гораздо большее влияние на развитие советской авиации оказали британские реактивные двигатели — Лондон продал их Советскому Союзу по политическим соображениям, и эти установки были скопированы советскими инженерами.
Первые бои
О них приходится говорить именно так — во множественном числе, ибо было их два.
25 июля 1944 года реактивный германский «Мессершмитт» атаковал в районе Мюнхена разведчик DH.98 Mosquito из 544-й эскадрильи Королевских ВВС.
Автор фото, Getty
Подпись к фото,В Британии «Глостер Метеор», конечно, не столь знаменит как «Спитфайр», но их много в музеях, их реставрируют, и есть даже машины в летном состоянии. Этот самолет следует со снятыми консолями крыльев в Музей реактивной авиации в Глостершире
Существует версия, согласно которой британский самолет был сбит — главным оружием двухмоторного разведывательного «Москито» была скорость, однако именно это не играло никакой роли в схватке с реактивным перехватчиком.
Между тем, на сайте КВВС в разделе, посвященном истории авиабазы «Бенсон», с которой взлетал «Москито», говорится, что ему удалось скрыться в облаках после 20 минут погони.
Германский самолет принадлежал группе Erprobungskommando 262 (сокращенно — Ekdo 262), это была испытательная авиачасть, которая тестировала новые машины в боевых условиях.
27 июля первые боевые вылеты совершили британские F.Mk I Gloster Meteor, которыми была вооружена 616-я эскадрилья.
Эти скоростные самолеты казались командованию КВВС спасительным решением проблемы «Фау-1» — немецких крылатых ракет, которыми в то время активно обстреливали Лондон.
«Метеоры» к этому моменту уже были приняты на вооружение и сведены в эскадрилью №616.
Отсюда и неразбериха с первенством в боевом применении истребителей — «Мессершмитт» из испытательной группы, по мнению некоторых историков, не мог считаться самолетом на боевом задании.
Правда, на сайте КВВС именно этот бой признан первой воздушной схваткой реактивного самолета в истории.
«Сырые» машины
Первая миссия британского реактивного самолета закончилась провалом — патрулировавший побережье британский летчик заметил крылатую ракету, зашел на нее, но у самолета заклинило пушки.
Через несколько дней, 4 августа, «Метеор» под управлением флаинг офицера (старшего лейтенанта) Дикси Дина открыл счет в истории побед реактивных самолетов.
Автор фото, Getty
Подпись к фото,Множество самолетов Me.262 досталось союзникам
Он также не смог сбить летящую бомбу из заклинившей пушки и использовал прием, который довольно часто применяли пилоты КВВС.
Он аккуратно поравнялся с летящей «Фау-1», поддел ее крыло своим и перевернул — бомба, которая могла лететь строго по прямой, в такой ситуации падала на землю и взрывалась (существует несколько объяснений этому, которые касаются, в основном конструкции ее механизма ориентирования в пространстве).
Правда, в результате «Метеоры» не снискали себе славы «охотников за Фау».
Отказ пушки, несовершенство системы управления «Фау», которая также по сути была реактивным самолетом, только без пилота, показывают, в сколь зачаточном состоянии была в то время реактивная авиация.
«Мессершмитт» не испытывал тех же проблем с пушками, но у него была своя ахиллесова пята — двигатель.
Имитируя противника
Jumo 004B фирмы Junkers страдал от серьезных «детских болезней». Прежде всего, конструкторам не удалось довести до ума систему подачи топлива, и любая попытка резко увеличить скорость могла привести к катастрофе.
Эта особенность могла испортить «карьеру» любому поршневому самолету, но высочайшая скорость — более 850 километров в час — была решающим фактором. Ме.262 зарекомендовал себя как высокоэффективный перехватчик, и тем самым частично определил судьбу своего противника «Метеора».
И без того не горевшее желанием отправлять новейшие самолеты в бой над чужой территорией, где противник мог их сбить и заполучить двигатели или другие секреты, командование КВВС отправило часть самолетов для тренировок экипажей бомбардировщиков. Они имитировали нападения немцев и помогали отрабатывать приемы борьбы с перехватчиками.
Запрет для «Метеоров» на полеты над территорией противника сохранялся почти до конца войны в Европе. Они сражались, но ограничивались перехватом германских самолетов, залетавших через линию фронта. Таковых в 1945 году было уже совсем немного.
«Мессершмитты» же наоборот — самым активным образом участвовали в боях, отражая налеты на Германию, и потому их боевой счет гораздо выше.
Вокруг мотора
Двигатель был в то время главной частью истребителя. Образно говоря, самолет строился «вокруг мотора». Он был его сердцем и главной частью.
Уже после войны британские, советские, американские специалисты изучали все доставшиеся им германские реактивные самолеты (помимо Schwalbe Люфтваффе использовали одномоторный легкий He.162, а также целую серию различных более тяжелых машин компании Arado).
В СССР, как и в Британии, США, Германии и других странах, велись работы по созданию собственного реактивного двигателя, этим занимался конструктор Архип Люлька.
Однако к 1945 году стало понятно, что работы идут медленно, и отставание от других стран слишком велико.
В начале 1945 года в СССР наладили выпуск трофейных моторов Jumo-004 и BMW-003. Однако, и тот, и другой были слишком «сырыми».
Двигатель для советских ВВС
В результате двигатели удалось купить в Британии — премьер-министр Клемент Эттли дал добро на продажу в Советский Союз нескольких моторов фирмы Rolls-Royce — Derwent (которым были оснащены «Метеоры») и Nene.
Nene был в то время самым мощным авиамотором в мире, созданным на основе Derwent. Тот, в свою очередь, был создан на базе Welland — детища отца британской реактивной авиации Фрэнка Уиттла.
Британские моторы были в то время не только самыми мощными, но и самыми надежными, и с наибольшим ресурсом.
В своей книге «Цель жизни» советский авиаконструктор Александр Яковлев описал свой разговор со Сталиным.
«Мы внесли также предложение о необходимости закупки реактивных двигателей «Дервент» и «Нин». В отличие от двигателей с многоступенчатыми осевыми компрессорами, эти — с центробежными компрессорами — были конструктивно проще и проявили себя с самой лучшей стороны в эксплуатации. Сталин очень удивился такому, как он считал, наивному предложению: «Какой же дурак станет продавать свои секреты!». Но я разъяснил, что «Нин» и «Дервент» уже несекретны, широко рекламируются в печати, и лицензии на их производство проданы ряду стран англичанами».
Но на самом деле эта продажа в Британии была воспринята со скандалом. Покупка Советским Союзом всего нескольких моторов могла означать только одно — «обратную инженерию».
Nene и Derwent в СССР разобрали, скопировали и построили свои моторы — соответственно, РД-45 и РД-500.
Советский Derwent — РД-500 — ставился на двух ранних реактивных истребителях Ла-15 и Як-23.
РД-45, который в серийном производстве назывался ВК-1, позволил СССР построить один из самых известных и массовых самолетов — МиГ-15.
Реактивный vs турбовинтовой двигатель — Рамблер/авто
Двигатель — одна из самых важнейших частей в любом механизме, особенно, если речь идет о самолете, который поднимает в воздух несколько десятков человек. От типа его двигателя зависит и функция, которую будет выполнять данный самолет, начиная от применения в сельскохозяйственных работах и заканчивая перевозкой пассажиров на большой высоте на дальние расстояния.
Всего существует два типа двигателей для самолетов: воздушный (атмосферный) и ракетный. В нашей же статье мы будем сравнивать два подвида воздушных двигателей — это реактивный и турбовинтовой, чтобы показать вам все преимущества и недостатки одного и другого двигателей.
Но прежде, чем сравнивать, какой из них лучше, сперва мы расскажем вам об их принципах работы. Следует отметить, что все воздушные двигатели в качестве материала, выполняющего механическую работу, используют атмосферу.
Турбовинтовой двигатель.
Турбовинтовой двигатель состоит из воздушного винта, редуктора и турбокомпрессора. Принцип работы данного вида двигателей достаточно прост: атмосферный воздух сжимается и подается в камеру сгорания, где смешивается с топливом. Там с помощью свечи зажигания эта смесь поджигается и сгорает, образуя при этом продукты сгорания под высоким давлением, которые приводят во вращение диск турбины. Данные процессы показывают, как энергия сжатого и нагретого газа преобразуется в механическую работу.
Мощность турбовинтового двигателя сосредоточена в валу из-за отсутствия выходящей реактивной струи. Именно вал приводит в движение винт, который и создает тягу. Подобного род конструкции применяют не только для самолетов, но и вертолетов.
Реактивный двигатель.
Намного интереснее работа реактивного двигателя. Существует несколько разновидностей данного рода двигателей:
турбореактивный
турбореактивный двухконтурный
прямоточный воздушно-реактивный
пульсирующий воздушно-реактивный
Турбореактивный двигатель.
Турбореактивный двигатель в качестве рабочего тела использует атмосферу, которая при нагревании расширяется, а при охлаждении сжимается. Основным принципом работы является превращение внутренней энергии топлива сначала в кинетическую, а затем в механическую энергию.
Все начинается с компрессора, куда атмосферный воздух попадает и затем сжимается, получая энергию. Затем сжатый воздух переходит в камеру сгорания, где смешивается с продуктами сгорания керосина, сам при этом нагреваясь и, как следствие, расширяясь. Смесь из газов попадает в турбину и вращает ее через рабочие лопатки. При этом часть энергии теряется, превращаясь в механическую энергию основного вала. Она расходуется также на работу топливных и масляных насосов, на работу компрессора, привода электрогенераторов, вырабатывающих энергию для различных бортовых систем самолетов.
Но большая часть энергии расходуется на создание тяги с помощью реактивного сопла: энергия разгоняется в нем и создает тягу за счет реактивной струи.
Турбореактивный двухконтурный двигатель.
Отличие двухконтурного турбореактивного двигателя от просто турбореактивного заключается в наличие у первого внутреннего и внешнего контуров, благодаря чему весь поток поступает сначала в компрессор низкого давления. Основная же часть воздуха проходит по внутреннему контуру, как и в турбореактивном двигателе.
Вторая же часть, которая проходит по внешнему контуру, остается холодной и при выбросе не сгорает, создавая дополнительную тягу и уменьшая расход топлива.
Прямоточный воздушно-реактивный двигатель.
В отличие от других реактивных двигателей в прямоточном воздушно-реактивном двигателе нет турбины и компрессора. Основными частями являются камера сгорания, диффузоры и сопла, с помощью которых создается тяга, как говорилось ранее.
Главной задачей диффузора является торможение встречного воздуха и повышение статического электричества. Кислород, поступающий из него, является основным окислителем для сгорания топлива в камере сгорания.
Помимо диффузора в таком двигателе также есть стабилизатор пламени и форсунки.
Существует также несколько разновидностей такого двигателя (это зависит от требуемой скорости):
сверхзвуковые
гиперзвуковые
Пульсирующий воздушно-реактивный двигатель.
Пульсирующий воздушно-реактивный двигатель помимо таких стандартных частей, как сопло и камера сгорания, состоит еще из форсунок (как прямоточный), свечи зажигания, и клапанной решетки. Сопло представляет собой длинную цилиндрическую часть, а камера сгорания имеет входные клапаны. При их открытие туда поступаю воздух и топливо, образуя единую смесь, которая поджигается искрой зажигания. После этого клапаны тут же закрываются под действием избыточного давления. Реактивная тяга создается с помощью выброса продуктов сгорания через сопло.
Так работают реактивные и турбовинтовые двигатели. Теперь, когда вы смогли узнать немного больше о принципе их работы, мы опишем для вас как положительные, так и отрицательные стороны двигателей, чтобы вы сами смогли решить, что же все таки лучше.
Экономичность.
Если речь идет о низких скоростях, то турбовинтовые двигатели находятся в преимуществе. За счет вращения винта КПД повышается и расход топлива становится меньше, чем у реактивных. Но если вам необходима большая скорость, то тут первенство, бесспорно, переходит к реактивным двигателям за счет большей тяговой силы, что помогает намного легче и быстрее достичь необходимой скорости.
У турбовинтовых двигателей намного больше, чем у реактивных. Поэтому, если самолету необходима маневренность, предпочтение отдают реактивным двигателям.
Шум, создаваемый турбовинтовыми двигателями, составляет более 140 децибелов, что превышает порог допустимого. Реактивные же двигатели создают шум в пределах 130-140 децибелов. Такой уровень звука может вызвать болевые ощущения, но при этом остается в пределах нормы.
Подводя итоги, трудно сказать, что же все таки лучше, реактивный или турбовинтовой двигатели. Каждый из них имеет как преимущества, так и недостатки в той или иной степени перед по отношению друг к другу. Например, если самолет нужен для выполнения местных перевозок на небольшой высоте, то намного эффективнее и выгоднее будет турбовинтовой двигатель. Если же речь идет про дальние и быстрые перелеты, то, безусловно, наиболее удачным решением будет отдать предпочтение реактивному двигателю по уже известным вам причинам.
просто и понятно о его применении в природе и технике
ИсторияУ многих людей само понятие «реактивного движения» крепко ассоциируется с современными достижениями науки и техники, в особенности физики, а в голове появляются образы реактивных самолетов или даже космических кораблей, летающих на сверхзвуковых скоростях с помощью пресловутых реактивных двигателей. На самом же деле явление реактивного движения намного более древнее, чем даже сам человек, ведь оно появилось задолго до нас, людей. Да, реактивное движение активно представлено в природе: медузы, осьминоги, каракатицы вот уже миллионы лет плавают в морских пучинах по тому же самому принципу, по которому сегодня летают современные сверхзвуковые реактивные самолеты.
История
С древних времен различные ученые наблюдали явления реактивного движения в природе, так раньше всех о нем писал древнегреческий математик и механик Герон, правда, дальше теории он так и не зашел.
Если же говорить о практическом применении реактивного движения, то первыми здесь были изобретательные китайцы. Примерно в XIII веке они догадались позаимствовать принцип движения осьминогов и каракатиц при изобретении первых ракет, которые они начали использовать, как для фейерверков, так и для боевых действий (в качестве боевого и сигнального оружия). Чуть позднее это полезное изобретение китайцев переняли арабы, а от них уже и европейцы.
Разумеется, первые условно реактивные ракеты имели сравнительно примитивную конструкцию и на протяжении нескольких веков они практически никак не развивались, казалось, что история развития реактивного движения замерла. Прорыв в этом деле произошел только в XIX веке.
Открытие
Пожалуй, лавры первооткрывателя реактивного движения в «новом времени» можно присудить Николаю Кибальчичу, не только талантливому российскому изобретателю, но и по совместительству революционеру-народовольцу. Свой проект реактивного двигателя и летательного аппарата для людей он создал сидя в царской тюрьме. Позднее Кибальчич был казнен за свою революционную деятельность, а его проект так и остался пылиться на полках в архивах царской охранки.
Позднее работы Кибальчича в этом направлении были открыты и дополнены трудами еще одного талантливого ученого К. Э. Циолковского. С 1903 по 1914 год им было опубликовано ряд работ, в которых убедительно доказывалась возможность использования реактивного движения при создании космических кораблей для исследования космического пространство. Им же был сформирован принцип использования многоступенчатых ракет. И по сей день многие идеи Циолковского применяются в ракетостроении.
Примеры в природе
Наверняка купаясь в море, Вы видели медуз, но вряд ли задумывались, что передвигаются эти удивительные (и к тому же медлительные) существа как раз таки с благодаря реактивному движению. А именно с помощью сокращения своего прозрачного купола они выдавливают воду, которая служит своего рода «реактивных двигателем» медуз.
Похожий механизм движения имеет и каракатица – через особую воронку впереди тела и через боковую щель она набирает воду в свою жаберную полость, а затем энергично выбрасывает ее через воронку, направленную взад либо в бок (в зависимости от направления движения нужного каракатице).
Но самый интересный реактивный двигатель созданный природой имеется у кальмаров, которых вполне справедливо можно назвать «живыми торпедами». Ведь даже тело этих животных по своей форме напоминает ракету, хотя по правде все как раз с точностью наоборот – это ракета своей конструкцией копирует тело кальмара.
Если кальмару необходимо совершить быстрый бросок, он использует свой природный реактивный двигатель. Тело его окружено мантией, особой мышечной тканью и половина объема всего кальмара приходится на мантийную полость, в которую тот всасывает воду. Потом он резко выбрасывает набранную струю воды через узкое сопло, при этом складывая все свои десть щупалец над головой таким образом, чтобы приобрести обтекаемую форму. Благодаря столь совершенной реактивной навигации кальмары могут достигать впечатляющей скорости – 60-70 км в час.
Среди обладателей реактивного двигателя в природе есть и растения, а именно так званный «бешеный огурец». Когда его плоды созревают, в ответ на самое легкое прикосновение он выстреливает клейковиной с семенами
Закон реактивного движения
Кальмары, «бешеные огурцы», медузы и прочие каракатицы издревле пользуются реактивным движением, не задумываясь о его физической сути, мы же попробуем разобрать, в чем суть реактивного движения, какое движение называют реактивным, дать ему определение.
Для начала можно прибегнуть к простому опыту – если обычный воздушный шарик надуть воздухом и, не завязывая отпустить в полет, он будет стремительно лететь, пока у него не израсходуется запас воздуха. Такое явление поясняет третий закон Ньютона, говорящий, что два тела взаимодействуют с силами равными по величине и противоположными по направлению.
То есть сила воздействия шарика на вырывающиеся из него потоки воздуха равна силе, которой воздух отталкивает от себя шарик. По схожему с шариком принципу работает и ракета, которая на огромной скорости выбрасывает часть своей массы, при этом получая сильное ускорение в противоположном направлении.
Закон сохранения импульса
Физика поясняет процесс реактивного движения законом сохранения импульса. Импульс это произведение массы тела на его скорость (mv). Когда ракета находится в состоянии покоя ее импульс и скорость равны нулю. Когда же из нее начинает выбрасываться реактивная струя, то остальная часть согласно закону сохранения импульса, должна приобрести такую скорость, при которой суммарный импульс будет по прежнему равен нулю.
Формула
В целом реактивное движение можно описать следующей формулой:
msvs+mрvр=0
msvs=-mрvр
где msvs импульс создаваемой струей газов, mрvр импульс, полученный ракетой.
Знак минус показывает, что направление движения ракеты и сила реактивного движения струи противоположны.
Применение в технике – принцип работы реактивного двигателя
В современной технике реактивное движение играет очень важную роль, так реактивные двигатели приводят в движение самолеты, космические корабли. Само устройство реактивного двигателя может отличаться в зависимости от его размера и назначения. Но так или иначе в каждом из них есть
- запас топлива,
- камера, для сгорания топлива,
- сопло, задача которого ускорять реактивную струю.
Так выглядит реактивный двигатель.
Видео
И в завершение занимательное видео о физических экспериментах с реактивным движением.
Автор: Павел Чайка, главный редактор журнала Познавайка
При написании статьи старался сделать ее максимально интересной, полезной и качественной. Буду благодарен за любую обратную связь и конструктивную критику в виде комментариев к статье. Также Ваше пожелание/вопрос/предложение можете написать на мою почту [email protected] или в Фейсбук, с уважением автор.
Синхронный реактивный двигатель
Дмитрий Левкин
Синхронный реактивный электродвигатель — синхронный электродвигатель, вращающий момент которого обусловлен неравенством магнитных проводимостей по поперечной и продольной осям ротора, не имеющего обмоток возбуждения или постоянных магнитов [1].Статор реактивного двигателя бывает с распределенной и сосредоточенной обмоткой, и состоит из корпуса и сердечника с обмоткой.
Синхронный реактивный двигатель
Статор синхронного реактивного электродвигателя с распределенной обмоткой
Выделяют три основных типа ротора реактивного двигателя: ротор с явновыраженными полюсами, аксиально-расслоенный ротор и поперечно-расслоенный ротор.
Ротор с явновыраженными полюсами
Аксиально-расслоенный ротор
Поперечно-расслоенный ротор
Переменный ток, проходящий по обмоткам статора, создает вращающееся магнитное поле в воздушном зазоре электродвигателя. Крутящий момент создается, когда ротор пытается установить свою наиболее магнито проводящую ось (d-ось) с приложенным полем, для того чтобы минимизировать магнитное сопротивление в магнитной цепи. Амплитуда момента прямо пропорциональна разницы между продольной Ld и поперечной Lq индуктивностями. Следовательно, чем больше разница, тем больше создаваемый момент.
Линии магнитного поля синхронного реактивного электродвигателя
Главная идея может быть объяснена с помощью рисунка представленного ниже. Объект «a» состоящий из анизотропного материала имеет разную проводимость по оси d и оси q, в то время как изотропный магнитный материал объекта «b» имеет одинаковую проводимость во всех направлениях. Магнитное поле, которое прикладывается к анизотропному объекту «a», создает вращающий момент если существует угол между осью d и линиями магнитного поля. Очевидно, что если ось d объекта «a» не совпадает с линиями магнитного поля, объект будет вносить искажения в магнитное поле. При этом направление искаженных магнитных линий будут совпадать с осью q объекта.
Объект с анизотропной геометрией (a) и изотропной геометрией (b) в магнитном поле
Силовые линии магнитного поля вокруг объекта с анизотропной геометрией
В синхронном реактивном электродвигателе магнитное поле создается синусоидально распределенной обмоткой статора.
В такой ситуации всегда будет существовать момент направленный на то, чтобы уменьшить полную потенциальную энергию системы, путем уменьшения искажения поля по оси q (). Если угол сохранять постоянным, например путем контроля магнитного поля, тогда электромагнитная энергия будет непрерывно преобразовываться в механическую.
Ток статора отвечает за намагничивание и за создание момента, который пытается уменьшить искаженность поля. Управление моментом осуществляется путем контроля фазы тока, то есть угла между вектором тока обмоток статора и d-осью ротора во вращающейся системе координат.
- Преимущества:
- Простая и надежная конструкция ротора:
ротор имеет простую конструкцию, состоящую из тонколистовой электротехнической стали, без магнитов и короткозамкнутой обмотки. - Низкий нагрев:
так как в роторе отсутствуют токи, он не нагревается во время работы, увеличивая срок службы электродвигателя. - Нет магнитов:
снижается конечная цена электродвигателя, так как при производстве не используются редко земельные металлы. При отсутствии магнитных сил упрощается содержание и техническое обслуживание электродвигателя. - Низкий момент инерции ротора:
так как на роторе отсутствует обмотка и магниты, момент инерции ротора ниже, что позволяет электродвигателю быстрее набирать обороты и экономить электроэнергию. - Возможность регулирования скорости:
в виду того, что синхронный реактивный электродвигатель для своей работы требует частотный преобразователь, имеется возможность управления скоростью вращения реактивного двигателя в широком диапазоне скоростей.
- Недостатки:
- Частотное управление:
для работы требуется частотный преобразователь. - Низкий коэффициент мощности:
из-за того, что магнитный поток создается только за счет реактивного тока. Решается за счет использования частотного преобразователя с коррекцией мощности.
Смотрите также
Пульсирующий реактивный двигатель своими руками. Реактивный двигатель для авиамоделей
статью о том, как сделать реактивный двигатель своими руками .
Внимание ! Строительство собственного реактивного двигателя может быть опасным. Настоятельно рекомендуем принять все необходимые меры предосторожности при работе с поделкой , а также проявлять крайнюю осторожность при работе с инструментами. В самоделке заложены экстремальные суммы потенциальной и кинетической энергии (взрывоопасное топливо и движущие части), которые могут нанести серьёзные травмы во время работы газотурбинного двигателя. Всегда проявляйте осторожность и благоразумие при работе с двигателем и механизмами и носите соответствующую защиту глаз и слуха. Автор не несёт ответственности за использование или неправильную трактовку информации, содержащейся в настоящей статье.
Шаг 1: Прорабатываем базовую конструкцию двигателя
Начнём процесс сборки двигателя с 3Д моделирования. Изготовление деталей с помощью ЧПУ станка значительно облегчает процесс сборки и уменьшает количество часов, которые будут потрачены на подгонку деталей. Главное преимущество при использовании 3D процессов – это способность видеть, как детали будут взаимодействовать вместе до того момента, как они будут изготовлены.
Если вы хотите изготовить действующий двигатель, обязательно зарегистрируйтесь на форумах соответствующей тематики. Ведь компания единомышленников значительно ускорить процесс изготовления самоделки и значительно повысит шансы на удачный результат.
Шаг 2:
Будьте внимательны при выборе турбокомпрессора! Вам нужен большой «турбо» с одной (не разделенной) турбиной. Чем больше турбокомпрессор, тем больше будет тяга готового двигателя. Мне нравятся турбины с крупных дизельных двигателей.
Как правило, важен не столько размер всей турбины, как размер индуктора. Индуктор – видимая область лопаток компрессора.
Турбокомпрессор на картинке – Cummins ST-50 с большого 18 колесного грузовика.
Шаг 3: Вычисляем размер камеры сгорания
В шаге приведено краткое описания принципов работы двигателя и показан принцип по которому рассчитываются размеры камеры сгорания (КС), которую необходимо изготовить для реактивного двигателя.
В камеру сгорания (КС) поступает сжатый воздух (от компрессора), который смешивается с топливом и воспламеняется. «Горячие газы» выходят через заднюю часть КС перемещаясь по лопастям турбины, где она извлекает энергию из газов и преобразует её в энергию вращения вала. Этот вал крутит компрессор, что прикреплён к другому колесу, что выводит большую часть отработанных газов. Любая дополнительная энергия, которая остаётся от процесса прохождения газов, создаёт тягу турбины. Достаточно просто, но на самом деле немного сложно всё это построить и удачно запустить.
Камера сгорания изготовлена из большого куска стальной трубы с крышками на обеих концах. Внутри КС установлен рассеиватель. Рассеиватель – эта трубка, что сделана из трубы меньшего диаметра, которая проходит через всю КС и имеет множество просверленных отверстий. Отверстия позволяют сжатому воздуху заходить в рабочий объём и смешиваться с топливом. После того, как произошло возгорание, рассеиватель снижает температуру воздушного потока, который входит в контакт с лопастями турбины.
Для расчета размеров рассеивателя просто удвойте диаметр индуктора турбокомпрессора. Умножьте диаметр индуктора на 6, и это даст вам длину рассеивателя. В то время как колесо компрессора может быть 12 или 15 см в диаметре, индуктор будет значительно меньше. Индуктор из турбин (ST-50 и ВТ-50 моделей) составляет 7,6 см в диаметре, так что размеры рассеивателя будут: 15 см в диаметре и 45 см в длину. Мне хотелось изготовить КС немного меньшего размера, поэтому решил использовать рассеиватель диаметром 12 см с длиной 25 см. Я выбрал такой диаметр, прежде всего потому, что размеры трубки повторяют размеры выхлопной трубы дизельного грузовика.
Поскольку рассеиватель будет располагаться внутри КС, рекомендую за отправную точку взять минимальное свободное пространство в 2,5 см вокруг рассеивателя. В моём случае я выбрал 20 см диаметр КС, потому что она вписывается в заранее заложенные параметры. Внутренний зазор будет составлять 3,8 см.
Теперь у вас есть примерные размеры, которые уже можно использовать при изготовлении реактивного двигателя. Вместе с крышками на концах и топливными форсунками – эти части в совокупности будут образовывать камеру сгорания.
Шаг 4: Подготовка торцевых колец КС
Закрепим торцевые кольца с помощью болтов. С помощью данного кольца рассеиватель будет удерживаться в центра камеры.
Наружный диаметр колец 20 см, а внутренние диаметры 12 см и 0,08 см соответственно. Дополнительное пространство (0,08 см) облегчит установку рассеивателя, а также будет служить в качестве буфера для ограничения расширений рассеивателя (во время его нагрева).
Кольца изготавливаются из 6 мм листовой стали. Толщина 6 мм позволит надежно приварить кольца и обеспечить стабильную основу для крепления торцевых крышек.
12 отверстий для болтов, которые расположены по окружности колец, обеспечат надежное крепление при монтаже торцевых крышек. Следует приварить гайки на заднюю часть отверстий, чтобы болты могли просто ввинчиваться прямо в них. Всё это придумано только из-за того, что задняя часть будет недоступна для гаечного ключа. Другой способ– это нарезать резьбу в отверстиях на кольцах.
Шаг 5: Привариваем торцевые кольца
Для начала нужно укоротить корпус до нужной длины и выровнять всё должным образом.
Начнём с того, что обмотаем большой лист ватмана вокруг стальной трубы так, чтобы концы сошлись друг с другом и бумага была сильно натянута. Из него сформируем цилиндр. Наденьте ватман на один конец трубы так, чтобы края трубы и цилиндра из ватмана заходили заподлицо. Убедитесь, что там будет достаточно места (чтобы сделать отметку вокруг трубы), так чтобы вы могли сточить металл заподлицо с отметкой. Это поможет выровнять один конец трубы.
Далее следует измерить точные размеры камеры сгорания и рассеивателя. С колец, которые будут приварены, обязательно вычтите 12 мм. Так как КС будет в длину 25 см, учитывать стоит 24,13 см. Поставьте отметку на трубе, и воспользуйтесь ватманом, чтобы изготовить хороший шаблон вокруг трубы, как делали раньше.
Отрежем лишнее с помощью болгарки. Не волнуйтесь о точности разреза. На самом деле, вы должны оставить немного материала и очистить его позже.
Сделаем скос с обеих концов трубы(чтобы получить хорошее качество сварного шва). Воспользуемся магнитными сварочными зажимами, чтобы отцентровать кольца на концах трубы и убедиться, что они находятся на одном уровне с трубой. Прихватите кольца с 4-х сторон, и дайте им остыть. Сделайте сварной шов, затем повторите операции с другой стороны. Не перегревайте металл, так вы сможете избежать деформации кольца.
Когда оба кольца приварены, обработайте швы. Это необязательно, но это сделает КС более эстетичной.
Шаг 6: Изготавливаем заглушки
Для завершения работ по КС нам понадобится 2 торцевые крышки. Одна крышка будет располагаться на стороне топливного инжектора, а другая будет направлять горячие газы в турбину.
Изготовим 2 пластины того же диаметра что и КС (в моём случае 20,32 см). Просверлите 12 отверстий по периметру для болтов и выровняйте их с отверстиями на конечных кольцах.
На крышке инжектора нужно сделать только 2 отверстия. Одно будет для топливного инжектора, а другое для свечи зажигания. В проекте используется 5 форсунок (одна в центре и 4 вокруг неё). Единственное требование – инжекторы должны располагаться таким образом, чтобы после окончательной сборки они оказались внутри рассеивателя. Для нашей конструкции – это означает, что они должны помещаться в центре 12 см круга в середине торцевой крышки. Просверлим 12 мм отверстия для монтажа форсунок. Сместимся чуть-чуть от центра, чтобы добавить отверстие для свечи зажигания. Отверстие должно быть просверлено для 14 мм х 1,25 мм нити, которая будет соответствовать свече зажигания. Конструкция на картинке будет иметь 2 свечи (одна про запас, если первая выйдет из строя).
Из крышки инжектора торчат трубы. Они изготовлены из труб диаметром 12 мм (внешний) и 9,5 мм (внутренний диаметр). Их обрезают до длины 31 мм, после чего на краях делают скосы. На обеих концах будет 3 мм резьба. Позже они будут свариваться вместе с 12 мм трубками, выступающими с каждой стороны пластины. Подача топлива будет осуществляться с одной стороны а инжекторы будут вкручены с другой.
Для того, чтобы сделать вытяжной колпак, нужно будет вырезать отверстие для «горячих газов». В моем случае, размеры повторяют размеры входного отверстия турбины. Небольшой фланец должен иметь те же размеры, что и открытая турбина, а также, плюс четыре отверстия для болтов, чтобы закрепить его на ней. Торцовый фланец турбины может быть сварен вместе из простого прямоугольного короба, который будет идти между ними.
Переходный изгиб следует сделать из листовой стали. Свариваем детали вместе. Необходимо, чтобы сварные швы шли по наружной поверхности. Это нужно для того, чтобы воздушный поток не имел никаких препятствий и не создавалась турбулентность внутри сварных швов.
Шаг 7: Собираем всё вместе
Начните с закрепления фланца и заглушек (выпускного коллектора) на турбине. Тогда закрепите корпус камеры сгорания и, наконец, крышку инжектора основного корпуса. Если вы всё сделали правильно, то ваша поделка должна быть похожа на вторую картинку ниже.
Важно отметить, что турбинные и компрессорные секции можно вращать относительно друг друга, ослабив зажимы в середине.
Исходя из ориентации частей, нужно будет изготовить трубу, которая соединит выпускное отверстие компрессора с корпусом камеры сгорания. Эта труба должна быть такого же диаметра, как выход компрессора, и в конечном счёте крепиться к нему шлангом соединителем. Другой конец нужно будет соединить заподлицо с камерой сгорания и приварить его на место, как только отверстие было обрезано. Для своей камеры, я использовать кусок согнутой 9 см выхлопной трубы. На рисунке ниже показан способ изготовления трубы, которая предназначена для замедления скорости воздушного потока перед входом в камеру сгорания.
Для нормальной работы нужна значительная степень герметичности, проверьте сварные швы.
Шаг 8: Изготавливаем рассеиватель
Рассеиватель позволяет воздуху входить в центр камеры сгорания, при этом сохранять и удерживать пламя на месте таким образом, чтобы оно выходило в сторону турбины, а не в сторону компрессора.
Отверстия имеют специальные названия и функции (слева направо). Небольшие отверстия в левой части являются основными, средние отверстия являются вторичными, и самые большие на правой стороне являются третичными.
- Основные отверстия подают воздух, который смешивается с топливом.
- Вторичные отверстия подают воздух, который завершает процесс сгорания.
- Третичные отверстия обеспечивают охлаждения газов до того, как они покинут камеру, таким образом, чтобы они не перегревали турбинных лопаток.
Чтобы сделать процесс расчета отверстия легким, ниже представлена , что будет делать работу за вас.
Поскольку наша камера сгорания 25 см в длину, необходимо будет сократить рассеиватель до этой длины. Я хотел бы предложить сделать её почти на 5 мм короче, чтобы учесть расширение металла, во время нагрева. Рассеиватель по-прежнему будет иметь возможность зажиматься внутри конечных колец и «плавать» внутри них.
Шаг 9:
Теперь у вас есть готовый рассеиватель, откройте корпус КС и вставьте его между кольцами, пока он плотно не войдет. Установите крышку инжектора и затяните болты.
Для топливной системы необходимо использовать насос, способный выдавать поток высокого давления (по меньшей мере 75 л/час). Для подачи масла нужно использовать насос способный обеспечить давление в 300 тис. Па с потоком 10 л/час. К счастью, один и тот же тип насоса можно использовать для обеих целей. Мое предложение Shurflo № 8000-643-236.
Представляю схему для топливной системы и системы подачи масла для турбины.
Для надежной работы системы рекомендую использовать систему регулируемого давления с установкой обходного клапана. Благодаря ему поток, который прокачивают насосы всегда будет полным, а любая неиспользованная жидкость будет возвращена в бак. Эта система поможет избежать обратного давления на насос (увеличит срок службы узлов и агрегатов). Система будет работать одинаково хорошо для топливных систем и системы подачи масла. Для масляной системы вам нужно будет установить фильтр и масляный радиатор (оба из них будут установлены в линию после насоса, но перед перепускным клапаном).
Убедитесь, что все трубы, идущие к турбине выполнены из «жесткого материала». Использование гибких резиновых шлангов может закончиться катастрофой.
Ёмкость для топлива может быть любого размера, а масленый бак должен удерживать по меньшей мере 4 л.
В своей масляной системе использовал полностью синтетическое масло Castrol. Оно имеет гораздо более высокую температуру воспламенения, а низкая вязкость поможет турбине в начале вращения. Для снижения температуры масла, необходимо использовать охладители.
Что касается системы зажигания, то подобной информации достаточно в интернете. Как говорится на вкус и цвет товарища нет.
Шаг 10:
Для начала поднимите давление масла до минимума 30 МПа. Наденьте наушники и продуйте воздух через двигатель воздуходувкой. Включите цепи зажигания и медленно подавайте топливо, закрывая игольчатый клапан на топливной системе до тех пор, пока не услышите «поп», когда камера сгорания заработает. Продолжайте увеличивать подачу топлива, и вы начнете слышать рёв своего нового реактивного двигателя.
Спасибо за внимание
Самое сложное в изготовлении и самое важное для работы турбины — это ступень компрессора. Обычно для его сборки требуется точный обрабатывающий инструмент с ЧПУ или ручным приводом. К счастью, компрессор работает при низкой температуре и может быть напечатан на 3D-принтере.
Еще одна вещь, которую обычно очень трудно воспроизвести в домашних условиях, это так называемая «сопловая лопатка» или просто NGV. Путем проб и ошибок автор нашел способ, как сделать это, не используя сварочный аппарат или другие экзотические инструменты.
Что понадобится:
1) 3D-принтер, способный работать с нитью PLA. Если у вас есть дорогой, такой как Ultimaker – это замечательно, но более дешевый, такой как Prusa Anet, тоже подойдет;
2) У вас должно быть достаточное количество PLA, чтобы напечатать все части. ABS не подойдет для этого проекта, так как он слишком мягкий. Вероятно, можете использовать PETG, но это не проверялось, так что делайте это на свой страх и риск;
3) Жестяная банка соответствующего размера (диаметр 100 мм, длина 145 мм). Предпочтительно банка должна иметь съемную крышку. Вы можете взять обычную банку (скажем, от кусочков ананаса), но тогда вам нужно будет сделать для нее металлическую крышку;
4) Лист из оцинкованного железа. Толщина 0,5 мм является оптимальной. Вы можете выбрать другую толщину, но у вас могут возникнуть трудности с изгибом или шлифовкой, поэтому будьте готовы. В любом случае Вам понадобится как минимум короткая лента из оцинкованного железа толщиной 0,5 мм, чтобы сделать проставку кожуха турбины. Подойдет 2 шт. Размером 200 х 30 мм;
5) Лист нержавеющей стали для изготовления колеса турбины, колеса NGV и кожуха турбины. Опять толщина 0,5 мм является оптимальной.
6) Твердый стальной стержень для изготовления вала турбины. Осторожно: мягкая сталь здесь просто не работает. Вам понадобится хотя бы немного углеродистой стали. Твердые сплавы будут еще лучше. Диаметр вала составляет 6 мм. Вы можете выбрать другой диаметр, но затем вам нужно будет найти подходящие материалы для изготовления ступицы;
7) 2 шт. 6х22 подшипники 626zz;
8) патрубки 1/2″ длиной 150 мм и два концевых фитинга;
9) сверлильный станок;
10) Точило
11) дремель (или что-то похожее)
12) Ножовка по металу, плоскогубцы, отвертку, плашку М6, ножницы, тиски и т. д.;
13) кусок трубы из меди или нержавеющей стали для распыления топлива;
14) Набор болтов, гаек, хомутов, виниловых трубок и прочего;
15) пропан или бутановая горелка
Если вы хотите запустить двигатель, вам также понадобятся:
16) Баллон с пропаном. Существуют бензиновые или керосиновые двигатели, но заставить их работать на этих видах топлива немного сложно. Лучше начать с пропана, а потом решить, хотите ли вы перейти на жидкое топливо или вы уже довольны газовым топливом;
17) Манометр, способный измерять давление в несколько мм водяного столба.
18) Цифровой тахометр для измерения оборотов турбины
19) Стартер. Для запуска реактивного двигателя можно использовать:
Вентилятор (100 Вт или более). Лучше центробежный)
электродвигатель (мощностью 100 Вт или более, 15000 об / мин; Вы можете использовать свой дремель здесь).
Ступица будет сделана из:
1/2 » патрубок длиной 150 мм;
два 1/2 «штуцера для шлангов;
и два подшипника 626zz;
Ножовкой, отрежьте «елочки» от штуцеров, и используйте сверло, чтобы увеличить оставшиеся отверстия. Вставьте подшипники в гайки и навинтите гайки на патрубок. Ступица готова.
Теория (и опыт в некоторой степени) говорит, что нет никакой разницы, делаете ли Вы вал из мягкой стали, твердой стали или нержавеющей стали. Так что выбирайте тот, который более доступен для Вас.
Если вы ожидаете получить приличную тягу от турбины, лучше использовать стальной стержень диаметром 10 мм (или больше). Однако на момент написания статьи был вал всего 6 мм.
Нарежьте резьбу M6, с одной стороны, длиною 35 мм. Далее надо нарезать резьбу с другого конца стержня таким образом, чтобы, когда стержень вставлялся в ступицу (подшипники упираются в конец патрубка затягиваются с помощью гаек, которые вы сделали из штутцеров для шланга) и когда стопорные гайки завинчиваются до конца резьбы на обеих сторонах, между гайками и подшипниками остается небольшой зазор. Это очень сложная процедура. Если резьба слишком короткая, а продольный люфт слишком велик, можно нарезать резьбу чуть больше дальше. Но если резьба кажется слишком длинной (а продольного зазора вообще нет), исправить это будет невозможно.
Как вариант- валы от лазерного принтера, они точно 6 мм в диаметре. Их недостаток в том, что их предел составляет 20-25000 об / мин. Если вы хотите более высокие обороты — используйте более толстые стержни.
Для изготовления колеса турбины, а точнее его лопастей используются пресс-матрицы.
Форма лезвия становится более гладкой, если прижимать лопасть не к окончательной форме за один шаг (проход), а к некоторой промежуточной форме (1-й проход) и только затем — к окончательной форме (2-й проход). Поэтому есть STL для обоих типов пресс-матриц. Для 1-го прохода и для второго.
Вот файлы STL матриц для колеса NGV и файлы STL для матриц колеса турбины:
В этой конструкции используются 2 вида стальных колес. А именно: турбинное колесо и колесо NGV. Для их изготовления используют нержавеющую сталь. Если бы они были изготовлены из легкого или оцинкованного материала, их едва хватило бы, чтобы показать, как работает двигатель.
Вы можете вырезать диски из металлического листа, а затем просверлить отверстие в центре, но, скорее всего, вы не попадете в центр. Поэтом просверлите отверстие в листе металла, а затем приклеить бумажный шаблон, чтобы отверстие в металле и место для отверстия в бумажном шаблоне совпали. Вырежьте металл по шаблону.
Просверлите вспомогательные отверстия. (Обратите внимание, что центральные отверстия уже должны быть просверлены. Также обратите внимание, что колесо турбины имеет только центральное отверстие.)
Также неплохо бы оставить немного припуска при резке металла, а затем обточить кромку дисков, используя сверлильный станок и точило.
На этом этапе может быть лучше сделать несколько резервных дисков. Далее будет понятно почему.
Нарезанные диски трудно поместить в матрицу для формовки. Используйте плоскогубцы, чтобы немного повернуть лопасти. Диски с предварительно закрученными лопатками намного легче формуются матрицами. Зажмите диск между половинами пресса и сожмите в тиски. Если матрицы были предварительно смазаны машинным маслом- все пройдет гораздо легче.
Тиски — довольно слабый пресс, так что, скорее всего, вам нужно будет ударить узел молотком, чтобы сжать его дальше. Используйте несколько деревянных подушек, чтобы не сломать пластиковые матрицы.
Двух этапное формирование (использование матриц 1-го прохода и матриц 2-го прохода для финализации формы) дает определенно лучшие результаты.
Файл документа с шаблоном для опоры находится здесь:
Вырежьте деталь из листа нержавеющей стали, просверлите необходимые отверстия и согните деталь, как показано на фотографиях.
Если бы у вас есть токарный станок, вы можете сделать все проставки на нем. Другой способ сделать это — вырезать несколько плоских дисков из листа металла, положить их один на другой и плотно закрепить их болтами, чтобы получить объемную деталь.
Используйте здесь лист из мягкой (или оцинкованной) стали толщиной 1 мм.
Документы с шаблонами для проставок находятся здесь:
Вам понадобятся 2 маленьких диска и 12 больших. Количество приведено для листа металла толщиной 1 мм. Если вы используете более тонкий или более толстый, вам нужно будет отрегулировать количество дисков, чтобы получить правильную общую толщину.
Отрежьте диски и просверлите отверстия. Обточите диски одинакового диаметра, как описано выше.
Поскольку опорная шайба удерживает всю сборку NGV, Вы должны использовать здесь более толстый материал. Вы можете использовать подходящую стальную шайбу или лист (черный) толщиной не менее 2 мм.
Шаблон для опорной шайбы:
Теперь у вас есть все детали для сборки NGV. Установите их на ступицу, как показано на фотографиях.
Турбина нуждается в некотором давлении для нормальной работы. А чтобы не допустить свободного распространения горячих газов, нам нужен так называемый «турбинный кожух». В противном случае газы будут терять давление сразу после прохождения через NGV. Для правильного функционирования кожух должен соответствовать турбине + небольшой зазор. Поскольку у нас турбинное колесо и колесо NGV имеют одинаковый диаметр, нам нужно что-то, чтобы обеспечить необходимый зазор. Это что-то — проставка кожуха турбины. Это просто полоса металла, которая обернута вокруг колеса NGV. Толщина этого листа определяет величину зазора. Используйте 0,5 мм здесь.
Просто нарежьте полосу шириной 10 мм и длиной 214 мм из листа любой стали толщиной 0,5 мм.
Сам турбинный кожух будет куском металла, по диаметру колеса NGV. Или лучше пара штук. Здесь у вас больше свободы выбора толщины. Кожух — это не просто полоса, поскольку у нее есть ушки прикрепления.
Файл документации с шаблоном для кожуха турбины находится здесь:
Наденьте проставку кожуха на лопасти NGV. Закрепите с помощью стальной проволоки. Найдите способ зафиксировать проставку, чтобы она не двигалась при удалении провода. Вы можете использовать пайку.
Затем удалите проволоку, и накрутите кожух турбины на проставку. Снова используйте проволоку, чтобы плотно обернуть.
Делайте, как показано на фотографиях. Единственным соединением между NGV и ступицей являются три винта M3. Это ограничивает тепловой поток от горячего NGV к холодной ступице и не дает перегреваться подшипникам.
Проверьте может ли турбина вращаться свободно. Если нет — произведите выравнивание кожуха NGV, изменив положение регулировочных гаек на трех винтах M3. Изменяйте наклон NGV, пока турбина не сможет свободно вращаться.
Наклейте этот шаблон поверх металлического листа. Просверлите отверстия и обрежьте форму. Здесь нет необходимости использовать нержавеющую сталь. Сверните конус. Для для того, чтобы он не разворачивался, загните его.
Передняя часть камеры находится здесь:
Снова используйте этот шаблон, чтобы сделать конус. Используйте долото, чтобы сделать клиновые прорези, и затем сверните в конус. Закрепите конус с помощью загиба. Обе части удерживаются вместе только трением двигателе. Поэтому не нужно думать, как их закрепить на этом этапе.
Рабочее колесо состоит из двух частей:
диск с лопастями и кожух
Это крыльчатка Курта Шреклинга, которая была сильно изменена мной, чтобы быть более терпимой к продольным смещениям. Обратите внимание на лабирит, предотвращающий возврат воздуха из-за противодавления. Распечатайте обе части и приклейте покрытие на диск с лопастями. Неплохие результаты можно получить, используя акриловую эпоксидную смолу.
Эта деталь очень сложной формы. И когда другие детали могут быть (по крайней мере, теоретически) сделаны без использования точного оборудования, это невозможно. Что еще хуже, эта часть в наибольшей степени влияет на эффективность компрессора. Это означает, что тот факт, будет ли весь двигатель работать или нет, сильно зависит от качества и точности диффузора. Вот почему даже не пытайтесь сделать это вручную. Сделайте это на принтере.
Для удобства 3D-печати статор компрессора разделен на несколько частей. Вот файлы STL:
3D распечатать и собрать, как показано на фотографиях. Обратите внимание, что гайка с трубной резьбой 1/2″ должна быть прикреплена к центральному корпусу статора компрессора. Она используется для удержания втулки на месте. Гайка крепится с помощью 3х винтов М3.
Шаблон, где просверлить отверстия в гайке:
Также обратите внимание на теплозащитный конус из алюминиевой фольги. Он используется для предотвращения размягчения частей PLA из-за теплового излучения от вкладыша сгорания. В качестве источника алюминиевой фольги здесь можно использовать любую банку из под пива.
Вам понадобится консервная банка длиной 145 мм и диаметром 100 мм. Лучше, если вы можете использовать банку с крышкой. В противном случае вам нужно будет установить NGV со ступицей на дно консервной банки, и у вас возникнут дополнительные проблемы со сборкой двигателя для обслуживанием.
Отрежьте одно дно консервной банки. В другом дне (или лучше в крышке) вырежьте круглое отверстие 52 мм. Затем нарежьте его кромку на сектора, как показано на фотографиях.
Вставьте сборку NGV в отверстие. Оберните сектора стальной проволокой плотно.
Сделайте кольцо из медной трубки (наружный диаметр 6 мм, внутренний диаметр 3,7 мм). Или лучше Вы можете использовать трубки из нержавеющей стали. Топливное кольцо должно плотно прилегать к внутренним компонентам вашей консервной банки. Припаяйте его.
Просверлите топливные форсунки. Это всего лишь 16 штук отверстий по 0,5 мм, равномерно распределенных по кольцу. Направление отверстий должно быть перпендикулярно потоку воздуха. Т.е. нужно просверлить отверстия на внутренней стороне кольца.
Обратите внимание, что наличие так называемых «горячих точек» в выхлопе двигателя зависит практически исключительно от качества топливного кольца. Грязные или неровные отверстия, и в итоге вы получите двигатель, который просто разрушит себя при попытке запустить его. Наличие горячих точек зависит гораздо меньше от качества вкладыша, чем пытаются сказать другие. Но топливное кольцо очень важно.
Проверьте качество разбрызгивания топлива, поджигая его. Языки пламени должны быть равны друг другу.
После завершения установите топливную форсунку в корпус консервной банки.
Все, что вам нужно сделать на этом этапе, это собрать все части вместе. Если дела пойдут хорошо, проблем с этим не возникнет.
Замажьте крышку консервной банки термостойким герметиком, вы можете использовать силикатный клей с жаростойким наполнителем. Можно использовать графитовую пыль, стальной порошок и так далее.
После того, как двигатель собран, проверьте, свободно ли вращается его ротор. Если это так, сделайте предварительное испытание на огнестойкость. Используйте какой-нибудь достаточно мощный вентилятор, чтобы продуть воздухозаборник или просто вращайте вал с помощью dremel. Слегка включите топливо и зажгите поток в задней части двигателя. Отрегулируйте вращение, чтобы пропустить пламя в камеру сгорания.
ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ : на этом этапе вы не пытаетесь запустить двигатель! Единственная цель испытания на огнестойкость состоит в том, чтобы нагреть его и посмотреть, хорошо ли он ведет себя или нет. На этом этапе вы можете использовать баллон из бутана, который обычно используется для ручных горелок. Если все нормально вы можете перейти к следующему шагу. Однако лучше герметизировать двигатель с помощью герметика для печи (или силикатного клея, наполненного небольшим количеством термостойкого порошка).
Вы можете запустить двигатель, либо вдувая воздух в него, либо вращая его вал каким-либо стартером.
Будьте готовы сжечь несколько дисков NGV (и, возможно, турбины) при попытке запуска. (Вот почему на шаге 4 было рекомендовано сделать несколько резервных.) Как только вы освоитесь с двигателем, вы сможете без проблем запустить его в любое время.
Обратите внимание, что в настоящее время двигатель может служить в основном в образовательных и развлекательных целях. Но это полностью функциональный турбореактивный двигатель, способный вращаться до любых желаемых оборотов (в том числе и до само разрушающихся). Не стесняйтесь улучшать и модифицировать дизайн для выполнения ваших целей. Прежде всего, вам понадобится более толстый вал, чтобы достичь более высоких оборотов и, следовательно, тяги. Второе, что нужно попробовать — это обернуть внешнюю поверхность двигателя металлической трубой — топливопроводом и использовать ее в качестве испарителя для жидкого топлива. Здесь пригодится конструкция двигателя с горячей наружной стенкой. Еще одна вещь, о которой стоит подумать, это система смазки. В простейшем случае это может иметь форму маленькой бутылки с небольшим количеством масла и двумя трубами — одна труба для снятия давления с компрессора и направления его в баллон, а другая труба для направления масла из баллона под давлением и направления его в задняя балка. Без смазки двигатель может работать только в течение от 1 до 5 минут в зависимости от температуры NGV (чем выше температура, тем меньше время работы). После этого Вам необходимо самостоятельно смазать подшипники. А с добавленной системой смазки двигатель может работать долго.
Я собираю модель, имитирующую настоящий реактивный мини двигатель, даже если мой вариант электрический. На самом деле всё просто и каждый может построить реактивный двигатель своими руками в домашних условиях.
То, как я спроектировал и построил самодельный реактивный двигатель — не лучший способ сделать это. Я могу представить миллион способов и схем, как создать лучшую модель, более реалистичную, более надежную и более простую в изготовлении. Но сейчас я собрал такую.
Основные части реактивного модельного двигателя:
- Двигатель постоянного тока достаточно сильный и минимум на 12 вольт
- Источник постоянного тока не менее 12 вольт (в зависимости от того, какой у вас двигатель постоянного тока).
- Реостат, такой же какой продаётся для настройки яркости лампочек.
- Коробка передач с маховиком, встречается во многих автомобильных игрушках. Лучше всего, если корпус редуктора сделан из металла, потому что пластик может плавиться на таких высоких скоростях.
- Металлический лист, который можно разрезать, чтобы сделать лопасти вентилятора.
- Амперметр или вольтметр.
- Потенциометр примерно на 50К.
- Катушка электромагнита из соленоида или любого другого источника.
- 4 диода.
- 2 или 4 постоянных магнита.
- Картон, чтобы собрать корпус, похожий на корпус реактивного двигателя.
- Наполнитель кузовов для авто, для создания экстерьера.
- Жесткий провод, чтобы поддерживать все. Обычно я использую провода из дешевых вешалок. Они достаточно сильны и достаточно гибки, чтобы придать им нужную форму.
- Клей. Для большинства деталей я предпочитаю горячий клей, но сейчас подойдёт практически любой клей.
- Белая, серебряная и черная краска.
Шаг 1: Присоедините двигатель постоянного тока к маховику коробки передач
Основа модели моего реактивного двигателя очень проста. Присоедините двигатель постоянного тока к коробке передач. Идея заключается в том, что мотор приводит в движение ту часть коробки передач, которая была прикреплена к колесам игрушечной машинки. Поместите пластиковый рычаг, чтобы он ударялся о маленькую шестерню маховика, и она издавала шум. Некоторые коробки передач уже оснащены этим устройством, а некоторые нет.
Шаг 2: Соедините магниты и катушку для датчика
Поместите 2 или 4 постоянных магнита на главный вал таким образом, чтобы катушка могла находиться рядом с ними, когда они вращаются. Поместите их так, чтобы шаблон полярности был — + — +. Идея состоит в том, что магниты будут проходить близко к катушке и генерировать небольшое количество тока, которое мы будем использовать для перемещения датчика. Но чтобы это сработало, вам нужно поместить 4 диода в мостовую конфигурацию, чтобы преобразовать переменный ток, который мы генерируем, в постоянный.
Загуглите «диодный мост», чтобы найти об этом больше информации. Также для калибровки датчика до нужной чувствительности, вам необходимо поместить потенциометр между катушкой и датчиком.
Шаг 3: Реостат для управления скоростью
Нам нужно контролировать скорость двигателя. Для этого поместите реостат между розеткой и источником питания. Если вы не знаете, как это сделать, загуглите, как подключить реостат к лампочкам. Но вместо лампочки мы поставим блок питания.
Не пытайтесь сделать это, если вы не уверены на 100%. Мы имеем дело с большим током и использование неподходящего источника питания может вывести его и строя. Чем проще блок питания, тем лучше. Альтернатива — найти реостат постоянного тока, чтобы мы могли контролировать напряжение после подачи питания. Я не смог найти такой ни в одном магазине, поэтому использую реостат для лампочек. Но если вы сможете найти такой, который будет работать с двигателем постоянного тока, то возьмите его. Идея состоит в том, чтобы просто контролировать, какой ток поступает на двигатель, так что это будет нашим дросселем.
Шаг 4: Вентилятор
Вентилятор вы можете сделать так, как захотите. Я вырезал каждое лезвие из тонкого металлического листа и склеил их. Вы можете сделать их из картона и затем покрасить. Или, если у вас есть доступ к 3D принтеру, вы можете напечатать 3d-вентилятор. На www.thingiverse.com есть отличные трёхмерные модели вентиляторов.
Шаг 5: Корпус
Вы можете сделать корпус из картона, а затем, чтобы придать форму, добавить внешний заполнитель. Вам придется много шлифовать, так что это тяжелая и грязная работа. Когда вы всё сгладите, закрасьте корпус глянцевой белой краской.
Внутренняя часть двигателя должна быть окрашена в черный цвет. Передняя часть двигателя обычно имеет серебристый край, который вы, по желанию, можете нарисовать.
Шаг 6: Механизм стартера
Стартер и ручки подачи топлива связаны механически. Стартер имеет выключатель, который подключает двигатель к источнику питания. Этот переключатель также может быть активирован рычагом управления подачей топлива, когда он находится в рабочем положении.
Пружина стартера должна быть нагружена таким образом, чтобы она хотела вернуться в нормальное положение, и блокировала стартовое положение только в том случае, если рычаг управления подачей топлива находится в отключенном положении.
Идея состоит в том, чтобы стартер оставался в исходном положении, пока вы не переместите рычаг подачи топлива в рабочее положение, и теперь рычаг управления подачей топлива будет держать переключатель включенным. Также топливный рычаг является частью основания реостата. Реостат должен быть установлен таким образом, чтобы можно было вращать не только часть ручки, которая должна вращаться, но и всю основу реостата. Эта база — то, что контроль топлива двигает для увеличения скорости, когда он находится в рабочем положении. Это сложно объяснить и поэтому, чтобы лучше понять концепцию, вы должны посмотреть третью часть видео.
В просторах мировой паутины можно найти немало форумов и обсуждении, которые касаются этого вида двигателей. Однако до этого было невозможно найти русскоязычной инструкции по изготовлению пульсирующего воздушно-реактивного двигателя, поскольку исключительно все видео и текстовые материалы были на английском. К счастью наши долгие поиски увенчались успехом, и мы представляем вам материал, в котором сделан обзор русскоязычного видеоролика по изготовлению двигателя Рейнста.
Представляем вашему вниманию видео от автора
Что же нам понадобится для сборки:
— стеклянная банка 400 мл;
— банка от сгущенки;
— медная проволока;
— спирт;
— ножницы;
— циркуль;
— плоскогубцы;
— дремель;
— бумага;
— карандаш.
Сразу отметим, что из банки от сгущенки нам нужна всего лишь боковая жестянка. Также уточним, что если под рукой не окажется дремеля, то можно воспользоваться обычным шилом, поскольку нам нужно отверстие маленького диаметра. Можно приступать к сборке двигателя.
Для начала проделываем в крышке от стеклянной банки отверстие диаметром приблизительно 12 мм. Почему приблизительно? Дело в том, что точных формул для сборки такого двигателя попросту нет.
После этого нам нужно свернуть диффузор. Для этого берем бумагу и рисуем на нем шаблон, как показано на рисунке ниже. Рисовать шаблон нужно циркулем. Измери таковы: ближний радиус от середины приблизительно 6 см., дальний – 10.5 см. После этого из получившегося сектора отмеряем 6 см. На ближнем радиусе и обрезаем.
Прикладываем получившийся шаблон на жестянку от банки сгущенки и обводим.
После этого вырезаем полученную деталь ножницами.
Отгибаем по миллиметру от двух краев в разные стороны.
Теперь формируем конус и зацепляем отогнутые части друг за друга.
Наш диффузор готов.
Теперь сверлим отверстия с четырех сторон на узкой части диффузора.
То же самое делаем на крышке вокруг центрального отверстия.
Теперь при помощи проволоки подвешиваем наш диффузор под отверстие на крышке. Расстояние от верхнего края должно быть приблизительно 5-7 мм.
Как сделать реактивный двигатель самостоятельно
Самый простой реактивный двигатель. это бесшумный пульсирующий блок. После его изобретения стало очевидно, что он может перемещать ракету даже в безвоздушном пространстве. Из-за широкого использования турбореактивных двигателей развитие рассматриваемой системы движителей было приостановлено. Но многие любители продолжают интересоваться, изучать и даже самостоятельно собирать блок. Давайте попробуем сделать реактивный двигатель своими руками.
Мотор запаса Локведа
Устройство может быть изготовлено любого размера, если строго соблюдать необходимые пропорции. Реактивный двигатель, изготовленный вручную, не будет иметь движущихся частей. Он может работать на любом типе топлива, если для его испарения предусмотрена адаптация перед входом в камеру сгорания. Однако запуск производится на газе, поскольку этот вид топлива намного удобнее других. Построение структуры простое, и не слишком много денег уйдет. Но мы должны подготовиться к тому, что реактивный двигатель будет работать с большим шумом.
Испарительный распылитель для жидкого топлива также устанавливается руками. Он помещается на конце металлической трубы, через которую пропан поступает в камеру сгорания. Однако, если вы планируете использовать только газ, это устройство не является обязательным. Вы можете просто запустить пропан через трубу диаметром 4 мм. Он прикреплен к камере сгорания с шагом в десять миллиметров. Иногда есть также различные трубки для пропана, керосина и дизельного топлива.
Вначале газ поступает в камеру сгорания, и когда начинается первая искра, двигатель запускается. Цилиндры нельзя купить сегодня. Удобно, например, иметь одиннадцать килограммов топлива. Если предполагается большой поток, редуктор не обеспечит требуемый расход. Поэтому в таких случаях устанавливается простой игольчатый клапан. Воздушный шар не может быть опустошен до конца. Тогда трубка не вызывает пожара.
Читайте так же
КАК СДЕЛАТЬ РЕАКТИВНЫЙ-ДВИГАТЕЛЬ ПуВРД?!
Приветствую вас на канале VadimCraftShow, и в сегодняшнем выпуске я вам покажу КАК СДЕЛАТЬ .
Самодельный ТРД.
это было НЕВОЗМОЖНО но он заработал. Homemade jet engine launchedЯ знаю точно. невозможное возможно. Предыдущий запуск. .
Читайте так же
Затем на его узкой половине просверливаются четыре отверстия. То же самое повторяется на крышке вокруг ранее сделанной дыры. Используя провод, повесьте диффузор под отверстие крышки. Расстояние до верхнего края должно составлять от 5 до 5 мм.
Остается только вылить спирт или ацетон в банку на полдюйма от дна, закрыть банку и легкий алкоголь спичкой.
Миниатюрные пульсирующие воздушно-реактивные двигатели для моделей самолетов также могут изготавливаться независимо. Некоторые любители даже сегодня используют литературу, написанную в советскую эпоху, в шестидесятые годы прошлого века при установке двигательной структуры. Несмотря на такой значительный период времени после публикации, он продолжает оставаться актуальным и может помочь в развитии новых знаний и практики молодых дизайнеров.
Как снять двигатель ВАЗ 2109 через верх видео ваз 2109 неустойчиво работает двигатель! собственно вот видео | Автор темы: Devamadana фактически вот видео 0:48 1:00 Vlad (Man of my life) это лишь на холостом? Mikhail (Caledfryn) ИМХО неувязка в карбюраторе Vlad (Man of my life) может быть все что угодно, едь в сервис, тут наврятли кто нибудь то. ..Пять сотрудников «Росатома» погибли при испытаниях реактивного двигателя — РБК
Инцидент произошел во время работ по техническому сопровождению «изотопных источников питания на жидкостной двигательной установке». Администрация Северодвинска объявила о повышении радиационного фона, но позднее удалила сообщение
Фото: Наталья Селиверстова / РИА Новости
Пять сотрудников «Росатома» погибли и трое пострадали при испытании реактивной двигательной установки на военном полигоне в Архангельской области, говорится в поступившем в РБК сообщении госкорпорации.
Инцидент произошел во время работ по техническому сопровождению «изотопных источников питания на жидкостной двигательной установке». При этом время и точное место события в сообщении не указаны. Пострадавшие доставлены в специализированное медицинское учреждение. Семьям погибших в «Росатоме» пообещали оказать помощь.
«Росатом» сообщил о происшествии при работе с изотопными источникамиДоктор химических наук, заведующий лабораторией радиоизотопного комплекса Института ядерных исследований РАН Борис Жуйков пояснил РБК, что изотопные источники тока в первую очередь используются в космических аппаратах и обычно не представляют опасности для обслуживающего персонала. «При их разрушении люди, находящиеся рядом, могут пострадать. В изотопных источниках используются разные вещества в качестве топлива: плутоний, прометий, церий <…> [Радио]активность совершенно не сравнима с той, которая [наблюдается] при серьезных авариях на реакторах», — добавил он.
«Изотопные источники питания довольно обычная вещь, они используются даже дольше, чем атомные станции. При распаде радиоактивного изотопа выделяется энергия, которую можно преобразовать в тепло либо электроэнергию. Что с их помощью делали военные, сказать сложно, это, возможно, секретная тема», — заявил РБК президент АНО «Атоминфо-центр» Александр Уваров. Он добавил, что авария такого оборудования может быть опасна только для тех, кто вступает с ним в прямой контакт или находится рядом. По его словам, для населения нет никакой опасности из-за маленького объема радиоактивности.
Двигатели
Что такое аэронавтика? | Динамика
полета | Самолеты | Двигатели
| История полета | Что
это УЭТ?
Словарь | Веселье
и игры | Образовательные ссылки | Урок
Ланс | Индекс сайта | Дом
Двигатели |
Как работает реактивный двигатель?
НОВИНКА! Мы считаем само собой разумеющимся, насколько легко самолет весом более половины
миллион фунтов отрывается от земли с такой легкостью. Как это происходит?
Ответ прост. Это двигатели. Позвольте Терезе Беньо из Исследовательского центра Гленна НАСА объяснить подробнее… Как указано в НАСА Пункт назначения Завтра. |
Реактивные двигатели двигают самолет вперед с большой силой, создаваемой огромная тяга и заставляет самолет лететь очень быстро.
Все реактивные двигатели, которые также называются газовые турбины, работают по тому же принципу. Двигатель всасывает воздух спереди с помощью вентилятора. Компрессор повышает давление воздуха. Компрессор изготовлен с множеством лопастей, прикрепленных к валу. Лопасти вращаются с большой скоростью и сжимают или сжимают воздух. Сжатый затем воздух распыляется топливом, и электрическая искра зажигает смесь. То горящие газы расширяются и выбрасываются через сопло в задней части двигателя.Когда струи газа выбрасываются назад, двигатель и самолет устремляются вперед. Когда горячий воздух направляется к соплу, он проходит через другую группу лопастей. называется турбиной. Турбина крепится к тому же валу, что и компрессор. Вращение турбины приводит к вращению компрессора.
На изображении ниже показано, как воздух проходит через двигатель. Воздух проходит через ядра двигателя, а также вокруг ядра.Это приводит к тому, что часть воздуха быть очень жарко, а некоторые быть прохладнее. Затем холодный воздух смешивается с горячим воздуха в районе выходного отверстия двигателя.
Это изображение того, как воздух проходит через двигатель
Что такое тяга?
Тяга поступательная сила, которая толкает двигатель и, следовательно, самолет вперед. Сэр Исаак Ньютон обнаружил, что «для каждого действия существует равное и противоположная реакция». Этот принцип используется в двигателе. в большом объеме воздуха. Воздух нагревается, сжимается и замедляется. Воздух прогоняется через множество вращающихся лопастей. Смешивая этот воздух со струей топлива, температура воздуха может достигать трех тысяч градусов. То энергия воздуха используется для вращения турбины. Наконец, когда воздух уходит, он выталкивается из двигателя назад.Это заставляет самолет двигаться вперед.
Детали реактивного двигателя
Вентилятор — Вентилятор является первым компонентом в турбовентиляторный. Большой вращающийся вентилятор всасывает большое количество воздуха. Большинство лезвий вентилятора изготовлены из титана. Затем он ускоряет этот воздух и разделяет его на две части. Одна часть продолжается через «сердцевину» или центр двигателя, где на него воздействуют другие компоненты двигателя.
Вторая часть «обходит» ядро двигателя. Он проходит через канал который окружает ядро к задней части двигателя, где он производит большую часть сила, толкающая самолет вперед. Этот более прохладный воздух помогает успокоиться двигатель, а также добавление тяги к двигателю.
Компрессор — Компрессор первый. компонент ядра двигателя. Компрессор состоит из вентиляторов с множеством лопастей. и крепится к валу.Компрессор сжимает поступающий в него воздух. площади постепенно уменьшаются, что приводит к увеличению атмосферного давления. Этот приводит к увеличению энергетического потенциала воздуха. Сжатый воздух нагнетается в камеру сгорания.
Камера сгорания — В камере сгорания воздух смешивается топливом, а затем загорелся. Есть целых 20 форсунок для распыления топлива в воздушный поток. Смесь воздуха и топлива воспламеняется.Это обеспечивает высокий температура, мощный воздушный поток. Топливо сгорает с кислородом в сжатом воздуха, образуя горячие расширяющиеся газы. Внутренняя часть камеры сгорания часто изготавливается керамических материалов для обеспечения термостойкой камеры. Тепло может достигать 2700°.
Турбина — Поток воздуха с высокой энергией приближается из камеры сгорания поступает в турбину, заставляя лопатки турбины вращаться. Турбины соединены валом для вращения лопаток компрессора и для вращения впускного вентилятора спереди.Это вращение забирает энергию у поток высокой энергии, который используется для привода вентилятора и компрессора. Газы вырабатываемые в камере сгорания, движутся через турбину и раскручивают ее лопасти. Турбины реактивного самолета вращаются тысячи раз. Они закреплены на валах которые имеют несколько комплектов шарикоподшипников между ними.
Сопло — Форсунка – это выпускной канал двигатель. Это часть двигателя, которая фактически создает тягу для самолет.Энергетически обедненный воздушный поток, прошедший через турбину, в дополнение к более холодный воздух, миновавший сердцевину двигателя, создает силу при выходе из сопло, которое толкает двигатель и, следовательно, самолет вперед. Сочетание горячего воздуха и холодного воздуха выбрасывается и производит выхлоп, что вызывает тягу вперед. Перед соплом может стоять смеситель , который сочетает в себе высокотемпературный воздух, поступающий из ядра двигателя, с более низкая температура воздуха, пропущенного через вентилятор.Миксер помогает сделать двигатель тише.
Первый реактивный двигатель — А Краткая история ранних двигателейСэр Исаак Ньютон в 18 веке был первым предположил, что взрыв, направленный назад, может привести в движение машину вперед с огромной скоростью. Эта теория была основана на его третьем законе движение. Когда горячий воздух устремляется назад через сопло, самолет движется вперед.
Анри Жиффар построил дирижабль с приводом первым авиационным двигателем, паровой машиной мощностью в три лошадиные силы. Это было очень тяжелый, слишком тяжелый, чтобы летать.
В 1874 году Felix de Temple построил моноплан. который пролетел всего лишь короткий прыжок вниз с холма с помощью паровой машины, работающей на угле.
Отто Даймлер , изобретен в конце 1800-х годов первый бензиновый двигатель.
В 1894 году, американец Хирам Максим пытался оснастить свой тройной биплан двумя паровыми двигателями, работающими на угле.Это только пролетел несколько секунд.
Ранние паровые машины приводились в движение нагретым углем и, как правило, слишком тяжел для полета.
American Samuel Langley Сделал модель самолета которые приводились в движение паровыми двигателями. В 1896 году он успешно летал на беспилотный самолет с паровым двигателем, именуемый Аэродром . Он пролетел около 1 мили, прежде чем выдохся. Затем он попытался построить полный размерный самолет Aerodrome A, с газовым двигателем.В 1903 году он разбился сразу после спуска с плавучего дома.
В 1903 году братьев Райт летал, Летчик , с бензиновым двигателем мощностью 12 лошадиных сил двигатель.
С 1903 года, года первого полета братьев Райт, до конца 1930-х гг. газовый поршневой двигатель внутреннего сгорания с воздушным винтом. единственное средство, используемое для приведения в движение самолетов.
Это был Фрэнк Уиттл , британский пилот, который разработал и запатентовал первый турбореактивный двигатель в 1930 году.Первый успешный полет двигателя Уиттла в мае 1941 года. Этот двигатель отличался многоступенчатым компрессором и камеру, одноступенчатую турбину и сопло.
В то же время, когда Уиттл работал в Англии, Ганс фон Охайн работал над подобным проектом в Германии. Первый самолет, успешно использование газотурбинного двигателя было немецким Heinkel He 178, август 1939 года. Это был первый в мире турбореактивный двигатель. полет.
General Electric построила первый американский реактивный двигатель для ВВС США. Реактивный самолет . Именно экспериментальный самолет ХР-59А совершил первый полет в октябре 1942 года.
Типы реактивных двигателей
Основная идея турбореактивный двигатель просто.Воздух, поступающий из отверстия в передней части двигателя сжимается в 3-12 раз по сравнению с исходным давлением в компрессоре. Топливо добавляется в воздух и сжигается в камере сгорания. повысить температуру жидкой смеси примерно до 1100–1300 °F F. Полученный горячий воздух проходит через турбину, которая приводит в действие компрессор. Если турбина и компрессор исправны, давление на выходе из турбины будет почти в два раза выше атмосферного давления, и это избыточное давление направляется к соплу для создания высокоскоростного потока газа, создающего тягу.Значительное увеличение тяги может быть получено за счет использования форсаж. Это вторая камера сгорания, расположенная после турбины и перед сопло. Форсажная камера повышает температуру газа перед соплом. Результатом этого повышения температуры является увеличение примерно на 40 процентов по тяге на взлете и гораздо больший процент на высоких скоростях, как только самолет находится в воздухе.
Турбореактивный двигатель является реактивным двигателем.В реактивной машине расширяющиеся газы сильно надавите на переднюю часть двигателя. Турбореактивный двигатель всасывает воздух и сжимает или сжимает его. Газы проходят через турбину и заставляют ее вращаться. Эти газы отскакивать назад и стрелять из задней части выхлопа, толкая самолет вперед.
Изображение турбореактивного двигателя
ТурбовинтовойА турбовинтовой двигатель представляет собой реактивный двигатель, прикрепленный к воздушному винту.Турбина на задняя часть вращается горячими газами, и это приводит в движение вал, приводящий в движение пропеллер. Некоторые небольшие авиалайнеры и транспортные самолеты оснащены турбовинтовыми двигателями.
Как и турбореактивный, турбовинтовой двигатель состоит из компрессора, камера и турбина, давление воздуха и газа используется для запуска турбины, которая затем создает мощность для привода компрессора. По сравнению с турбореактивным двигателем, турбовинтовой двигатель имеет лучшую двигательную эффективность при скоростях полета ниже примерно 500 миль в час.Современные турбовинтовые двигатели оснащены воздушными винтами, имеют меньший диаметр, но большее количество лопастей для эффективной работы при гораздо более высоких скоростях полета. Чтобы приспособиться к более высоким скоростям полета, лопасти имеют форму ятагана с загнутыми назад передними кромками на концах лопастей. Двигатели с такими гребными винтами называются винтовентиляторы .
Изображение турбовинтового двигателя
ТРДДА турбовентиляторный двигатель имеет большой вентилятор спереди, который всасывает воздуха. Большая часть воздуха обтекает двигатель снаружи, что делает его работу тише. и давая больше тяги на малых скоростях. Большинство современных авиалайнеров оснащены турбовентиляторами. В ТРД весь воздух, поступающий во впуск, проходит через газогенератор, состоящий из компрессора, камеры сгорания и турбина. В турбовентиляторном двигателе только часть поступающего воздуха попадает в камера сгорания. Остаток проходит через вентилятор или компрессор низкого давления. и выбрасывается непосредственно в виде «холодной» струи или смешивается с выхлопом газогенератора. для создания «горячей» струи.Целью такой обходной системы является увеличение тяги без увеличения расхода топлива. Это достигается за счет увеличения суммарный расход воздушной массы и снижение скорости при том же суммарном запасе энергии.
Изображение турбовентиляторного двигателя
Турбовальные валыЭто еще одна форма газотурбинного двигателя, которая работает так же, как турбовинтовой двигатель. система.Он не приводит в движение пропеллер. Вместо этого он обеспечивает питание вертолета. ротор. Турбовальный двигатель устроен так, что скорость вертолета ротор не зависит от скорости вращения газогенератора. Это позволяет скорость ротора должна оставаться постоянной, даже если скорость генератора менялись, чтобы модулировать количество производимой мощности.
Изображение турбовального двигателя
ПВРДПВРД — это самый простой реактивный двигатель и не имеет движущихся частей.Скорость реактивного «тарана» или нагнетает воздух в двигатель. По сути, это турбореактивный двигатель, в котором вращается техника исключена. Его применение ограничено тем, что его степень сжатия полностью зависит от скорости движения вперед. ПВРД не развивает статических тяга и очень небольшая тяга вообще ниже скорости звука. Как следствие, ПВРД требует некоторой формы вспомогательного взлета, например, другого самолета. Он использовался в основном в системах управляемых ракет.Космические аппараты используют это тип струи.
Изображение прямоточного воздушно-реактивного двигателя
Наверх
Что такое аэронавтика? | Динамика полета | Самолеты | Двигатели | История полета | Что такое УЭТ?
Словарь | Веселье и игры | Образовательные ссылки | Урок Планы | Индекс сайта | Дом
Испытательные камеры для двигателей TurboFan —
A tec, Inc.является предпочтительным в отрасли поставщиком услуг по проектированию, строительству, техническому обслуживанию и реконструкции испытательных ячеек TurboFan. Наши опытные специалисты по авиационным двигателям и обширная сеть международных офисов и ресурсов предоставляют нашим клиентам беспрецедентный опыт и ценность для их самых важных и сложных проектов испытательных ячеек.
ОПЫТ
Atec привносит 69-летний опыт технической проницательности в свою программу испытаний газотурбинных двигателей. Наша обширная группа испытательных центров состоит из инженеров, профильных экспертов (SME), а также специалистов по строительству и обслуживанию, которые могут похвастаться многолетним опытом испытаний и поддержки газотурбинных двигателей.У нас работают инженеры-физики, аэродинамики, материаловеды и инженеры по многим специальностям. Наша техническая команда использует новейшие системы сбора данных и моделирования, чтобы предоставить наилучшие технические решения для сложных задач испытательной камеры.
ПАРТНЕРСТВО
Компании Atec ценят наши давние отношения с OEM-производителями реактивных двигателей, которые работают в западном мире. Компания Atec успешно завершила проекты по более чем 30 коммерческим испытательным камерам для двигателей, наряду с нашим лидерством в усилиях по созданию военных ячеек США и союзных вооруженных сил. Vital Link добавляет к конструкции нашей тестовой ячейки возможности шумоподавления и обслуживания в полевых условиях.
ЗНАЧЕНИЕ
Объединенный опыт компаний Atec соответствует высоким стандартам, установленным нашими OEM-партнерами, а наши общие ресурсы обеспечивают скорость и гибкость, которые отличают нас от других участников отрасли. Мы являемся американским малым бизнесом, управляемым семьей, который может принимать решения или брать на себя обязательства. У нас есть знания и опыт, ожидаемые только от гораздо более крупных конгломератов.Наша уникальная модель позволяет нам спроектировать, построить или модифицировать вашу испытательную камеру с максимальной скоростью и ценностью, поддерживая самые высокие стандарты качества в нашей отрасли.
Проектирование и строительство испытательных камер TurboFan «под ключ»
- 10-метровый турбовентиляторный двигатель CFM 56-3/5/7, CF6-50/80C/80E, V2500 и новые двигатели среднего класса
- 6-8-метровые ячейки Bizjet TFE 731, другие (см. Модульные объекты Phoenix)
- Строительство на основе совместного подряда значительно снижает затраты и обеспечивает полное участие
- 150 000 фунтовРама подвесной тяги
- Система хранения и доставки топлива и другие подсистемы на салазках
- Портативная кабина управления с системой сбора данных и управления ADAQ™
- Крупномасштабное шумоподавление с впускной решеткой, перегородками, поворотными лопатками, экраном, раструбом, коллектором, усилителем, конусом, корзиной и панелями
- Доступны соглашения о техническом обслуживании (MSA)
Коллекция авиадвигателей Джея Лено | Журнал Air & Space
Некоторые автомобили были сделаны с авиационными двигателями; другие, кажется, созданы для них.Джей Лено доказывает это своим EcoJet, который работает на вертолетном двигателе Honeywell LTS101.В заначке Джея Лено 199 автомобилей и 168 мотоциклов, включая машины, работающие на паре и электродвигателях, но он особенно любит автомобили с авиационными двигателями. Учитывая, что гараж Лено в Бербанке, штат Калифорния, когда-то был горячей точкой авиационной техники, эти двигатели находятся в подходящей среде. В нескольких милях к югу компания Skunk Works Келли Джонсон создала Lockheed Shooting Star, первый реактивный истребитель Америки.В аэропорту к северу 18-летняя Норма Джин Догерти, позже Мэрилин Монро, была обнаружена армейским фотографом, собиравшим беспилотный летательный аппарат Radioplane. Ангар рядом с комплексом Лено когда-то занимала Амелия Эрхарт.
Самолеты и автомобили созрели вместе, поэтому было неизбежно, что действительно серьезные автомобильные дизайнеры начали прикручивать авиационные двигатели под свои капоты. В погоне за достаточной мощностью производители авиационных двигателей обычно сочетали колоссальный рабочий объем поршня с передовыми конструктивными особенностями, которые улучшали бы объемную эффективность (дыхание) — верхние распределительные валы, четыре вместо двух клапанов на цилиндр и наддув — потому что они не были ограничены соображениями стоимости. .Системы двойного зажигания снижали вероятность поломки этих двигателей в полете. А поскольку мощность, необходимая для полета, возрастает прямо пропорционально весу, производители авиационных двигателей стали использовать более легкие материалы из алюминия, магния и легированной стали.
Лено точно резюмирует свою страсть к авиационным двигателям: «Не бывает слишком много мощности или крутящего момента». Он также почитает пилотов Величайшего Поколения, которые сражались на войне, дросселируя двигатели, подобные тем, что в автомобилях, которыми он сейчас управляет.
И хотя коллекция Лено не самая большая в мире, его семь авиатранспортных средств выделяют ее как нечто особенное.
В 1915 году испанская компания Hispano Suiza объединила автомобильное шасси с двигателем V-8, который она производила, для питания многих самолетов союзников во время Первой мировой войны. Лено и его команда восстановили Hispano Suiza до его первоначальной славы с помощью деталей от старинного автобуса и мусоровоза. .1915 ИСПАНО СУИЗА
Экспериментируя с лучшими технологиями, имеющимися в распоряжении, испанский производитель автомобилей и авиационных двигателей Hispano Suiza объединил шасси 1915 года с авиадвигателем 8F, преемником первого V-8 (8A), чтобы атаковать небо.Разработанный Марком Биркигтом, гением швейцарского происхождения, основавшим компанию, 18,5-литровый двигатель V-8 мощностью 300 лошадиных сил состоит из пары узлов, состоящих из четырех цилиндров и одной головки, объединенных в единую алюминиевую отливку. Стальные гильзы цилиндров обеспечивают износостойкие поверхности. Два ряда цилиндров привинчены к алюминиевому картеру, а верхние распределительные валы приводятся в движение шестернями и валами. Звук его холостого хода — классическая синкопа V-8 с небольшим шумом клапанного механизма. Грохот из каждой четырехдюймовой выхлопной трубы удивительно вежлив, несмотря на отсутствие глушителей.
Австралийский механик обнаружил этот двигатель в могильной яме около 40 лет назад. Он добавил четырехступенчатую автобусную трансмиссию и прикрутил трансмиссию к шасси Hispano Suiza 1915 года. Лено купил смесь в 1989 году.
Этот бесстрашный V-8, производившийся на 21 заводе, был самым распространенным двигателем жидкостного охлаждения времен Первой мировой войны, установленным на французских и британских истребителях. К 1946 году Hispano Suiza произвела более 50 000 авиадвигателей и 12 000 роскошных автомобилей. После Второй мировой войны компания перешла на лицензионные турбореактивные двигатели и недавно представила электромобиль под названием Carmen, который она надеется продавать в небольших объемах.
Названный в честь скаковой лошади, Botafogo Special 1917 года использует тот же двигатель Fiat, который был построен более чем для 13 000 британских и итальянских самолетов. Выброшенный в 1949 году двигатель Botafogo Special , способный развивать скорость до 146 миль в час, был найден в 1990-х годах аргентинскими специалистами по реставрации.1917 ФИАТ
Состоятельный аргентинский гонщик Адольфо Скандроглио прикрутил 21,7-литровый рядный шестицилиндровый двигатель Fiat A.12 к шасси Fiat 1917 года, назвав свое творение Botafogo Special в честь успешной скаковой лошади. Fiat построил более 13 000 таких двигателей почти для двух десятков итальянских и британских бипланов времен Первой мировой войны. Дополнительные функции включали четыре клапана на цилиндр, управляемые одним верхним распределительным валом, две свечи зажигания и смазку с сухим картером.Он выдавал 245 лошадиных сил всего при 1700 об/мин.
По словам Лено, Скандроглио никогда не беспокоился о трансмиссии или тормозах, вместо этого он использовал крюк, чтобы цепляться за заборы из колючей проволоки, усеивающие сельскую местность во время его поездок по бездорожью в Южной Америке. В 1949 году он погиб в автокатастрофе, и автомобиль десятилетиями бездействовал, пока его не обнаружили специалисты по реставрации в Pur Sang Argentina. После того, как оригинальный двигатель был соединен со свежим шасси Fiat, Лено купил эту машину в 2011 году.Обновления включают переднюю ось Lincoln с дисковыми тормозами, задние барабанные тормоза и четырехступенчатую коробку передач Mercedes-Benz между мощным двигателем Fiat и задними колесами с цепным приводом.
«Предполетный» ритуал включает в себя ручную смазку маслом открытых коромыслов клапанного механизма, заправку того, что Лено называет карбюратором «размером с унитаз», и нажатие ручного рычага управления топливным насосом. Короткие двухдюймовые выхлопные трубы извергают огненные взрывы при запуске. Волны жара заволакивают всю левую сторону машины.С текущей передачей Лено оценивает максимальную скорость в 146 миль в час, но он признает, что его смелость иссякает на скорости около 100 миль в час.
Лено любит водить свой Benz-Mercedes 1921 года без капота, чтобы продемонстрировать элементы двигателя, такие как изготовленные вручную латунные рубашки охлаждения. Двигатель в Benz-Mercedes Лено 1921 года был извлечен из разбившегося истребителя и соединен с шасси Mercedes, чтобы создать автомобиль, который разогнался до 113 миль в час на гоночной трассе Бруклендс.1921 БЕНЦ-МЕРСЕДЕС
Хотя автопроизводители Daimler и Benz не объединяли усилия до 1924 года, это не помешало погонщикам рекордов комбинировать компоненты этих двух брендов в погоне за скоростью. В 1921 году Э.Т. Скарисбрик объединил 230-сильный 18,8-литровый авиадвигатель Benz 1914 года, спасенный из разбившегося истребителя, с шасси Mercedes 1910 года, разогнавшись до 180 км/ч на Brooklands, первой в мире гоночной трассе с наклоном.
Лено приобрел этот автомобиль в 2010 году и потратил десятилетие на исправление ошибок. Рядный шестицилиндровый 24-клапанный двигатель имел встроенные чугунные цилиндры и головки, окруженные водяными рубашками из листовой стали, подверженными коррозии и массовым утечкам. Замена курток латунными компонентами ручной работы решила эту проблему, при этом добавив достаточно блеска, так что Лено предпочитает управлять этим конем без капюшона, чтобы все могли наслаждаться гиперактивным клапанным механизмом, венчающим яркие охлаждающие рубашки.
Новые дисковые тормоза были спрятаны внутри оригинальных барабанов.Технические специалисты Leno добавили электрическое пусковое и генераторное оборудование. Оригинальные фрикционные демпферы и двойные цепные приводы для задних колес остались вместе с насмешливой перевернутой звездой Mercedes, созданной художником Питером Хелком, который владел этим автомобилем в 1960-х годах.
Обильный сизый дым сопровождает плавный гул, когда он выходит из единственной четырехдюймовой выхлопной трубы. Лено восхищается удивительно легким рулевым управлением этого автомобиля.
1934 РОЛЛС-РОЙС МЕРЛИН
27-литровый V-12 Rolls-Royce Merlin был самым уважаемым поршневым двигателем Второй мировой войны благодаря его выдающейся службе примерно в 40 британских истребителях, бомбардировщиках и грузовых самолетах, включая Hawker Hurricane и Supermarine Spitfire. Похожий V-1650, построенный по лицензии Packard, приводил в действие хваленый североамериканский P-51. До 1956 года было построено более 200 000 таких двигателей мощностью более 2 000 лошадиных сил с двухступенчатым центробежным наддувом и промежуточным охлаждением.
Алюминиевые цилиндры со стальной футеровкой увенчаны головками с двумя свечами зажигания и четырьмя клапанами на цилиндр. Коленчатый вал из кованой стали с семью коренными подшипниками надежно удерживается в алюминиевом картере, состоящем из двух частей, в котором находятся смазка, насосы и фильтры.Одиночные верхние кулачки с зубчатым приводом открывают клапаны коромыслами, а две концентрические пружины закрывают каждый клапан.
Урок, извлеченный во время разработки, заключался в том, что использование тяги, обеспечиваемой направлением выхлопных газов «Мерлина» назад, увеличивало максимальную скорость «Спитфайра» на 10 миль в час. К сожалению, ориентация выхлопных труб не ускоряет автомобиль на дороге.
Британский инженер Пол Джеймсон построил в Англии в 1970-х и 1980-х годах три автомобиля с двигателями Merlin, один из которых Лено приобрел 30 лет назад. Шасси Leno Rolls-Royce Phantom II 1934 года оснащено 27-литровым двигателем Merlin от de Havilland Mosquito 1944 года. В нем отсутствуют выдающиеся атрибуты Rolls-Royce, потому что компания имеет привычку подавать в суд на тех, кто нарушает их товарные знаки. Единственная идентификация бренда этого автомобиля находится на крышках клапанов и колпаках ступиц.
Лено потратил несколько лет на переделку своего Rolls, сконструировав собственный алюминиевый кузов, включая деревянные акценты, двухместную кабину и характерный кожух радиатора. Его команда также модернизировала шасси, установив дисковые тормоза на четыре колеса, более прочные проволочные колеса, современную шестиступенчатую механическую коробку передач и более прочную заднюю ось.Подача топлива осуществляется шестью двухкамерными карбюраторами Weber с нисходящим потоком, прикрепленными к двигателю через впускной коллектор, изготовленный в мастерской Лено с использованием 3D-принтера. Табличка на крышке одного из клапанов гласит: «В память о Томасе Лейне-младшем, капрале армии США, бригады специального назначения 5-го инженерного корпуса, погибшем в Нормандии-Бич 6 июня 1944 года». Эта мрачная дань уважения близкому другу Лено, которому было всего два месяца, когда его отец погиб во время Второй мировой войны.
При весе 4800 фунтов этот Rolls может похвастаться 60 галлонами топливного бака и девятью галлонами масла, поддерживающими предполагаемую мощность в 1000 л.Необычное пусковое магнето с ручным приводом выдает поток искр, помогая двигателю загореться во время запуска. В этом автомобиле есть две батареи, соединенные последовательно, чтобы обеспечить 24 вольта, необходимые V-12 для запуска и работы; один из аккумуляторов подает 12 вольт на фары и аксессуары.
Bentley — бегемот длиной 19 футов.Но с его мощным двигателем Meteor V-12 Лено сравнивает вождение автомобиля с «пилотом на самолете». Восстановленный Лено Bentley Meteor 1930 года включает в себя такие современные удобства, как указатели поворота и гидроусилитель руля.1930 БЕНТЛИ МЕТЕОР
ДвигателиMerlin, признанные непригодными для полета, были лишены нагнетателя, переименованы в Meteor и переданы на вооружение боевых танков.Британский конструктор Боб Петерсен соединил один такой 27-литровый V-12 с шасси Rolls-Royce Phantom II 1930 года. Современный Bentley поставил конструкцию капота, рулевое управление, тормоза и радиатор. Индивидуальный четырехместный кузов Петерсена состоит из каркаса кузова из твердой древесины, покрытого мягкими кожаными внешними поверхностями.
Современные штрихи включают электронный впрыск топлива, автоматическую коробку передач Allison американского производства, дисковые тормоза, спрятанные внутри старинных барабанов Bentley, усилитель руля и поворотники.По словам Лено, готовый автомобиль весит около 6000 фунтов и имеет мощность от 650 до 700 лошадиных сил.
На дороге этот V-12 вращается со скоростью всего 1100 об/мин, а скорость автомобиля составляет 60 миль в час. Несмотря на то, что ему не хватает уравновешенности своего соседа по гаражу с двигателем Merlin, Лено говорит, что это «как летать на самолете».
Лено преодолел скорость в 150 миль в час на своем супербайке Y2K, первом в мире мотоцикле с турбинным двигателем, который можно использовать на дорогах общего пользования. Тем не менее, он признает: «Я всегда с облегчением схожу с этой машины».МОРСКИЕ ТУРБИННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ Y2K SUPERBIKE
Как и погонщики рекордов скорости после Второй мировой войны, Лено осознал потенциал мощности, предлагаемый газотурбинными двигателями, и приобрел этот газотурбинный мотоцикл Y2K, когда он был представлен в 1999 году.Компания Marine Turbine Technologies (MTT) из Франклина, штат Луизиана, уже более 30 лет заменяет поршневые двигатели в автомобилях, грузовиках, мотоциклах, лодках и генераторах турбинами для вертолетов Bell — гамбит, начатый после того, как основатель MTT Тед Макинтайр II встретился с братьями Арфонс из Огайо. , чьи «Зеленые монстры» с реактивным двигателем установили три рекорда наземной скорости в 1960-х годах.
MTT строит алюминиевое шасси супербайка с нуля для перевозки смазочных материалов и восьми галлонов дизельного топлива. Турбовальный двигатель Rolls-Royce 250 C-18 выдает 317 лошадиных сил.Двухступенчатая коробка передач с электрическим переключением обеспечивает 100 миль в час на первой скорости, 227 миль в час на второй и ускорение с нуля до 204 миль в час за 6,1 секунды.
С температурой выхлопных газов, превышающей 1400 градусов по Фаренгейту, эти велосипеды удобны для очистки газонов от нежелательной растительности и для байкеров Harley. Красная информационная табличка под номерным знаком предупреждает: Осторожно, струйная мойка, экстремально высокая температура, не возвращайтесь . Хотя Лено разогнался до 150 миль в час, он добавляет: «Я всегда с облегчением схожу с этой машины.
ECOJET 2012
Лено недавно построил в своей мастерской с нуля спортивный автомобиль с турбовальным двигателем с помощью нескольких известных благотворителей. Эко-часть названия этого автомобиля — дань заботе об окружающей среде: он работает на биодизельном топливе, полученном из соевых бобов, а кабина обтянута искусственным замшевым материалом Alcantara вместо кожи.
Отдел дизайна GM разработал внешнюю форму, используя темы мертворожденного Cadillac XLR, побочного продукта Corvette 2020 года.Как и новый Vette, EcoJet имеет среднемоторную компоновку с силовой установкой, расположенной сразу за компактной двухместной кабиной, доступ к которой осуществляется через диагонально распашные двери. Мастера по металлу отлили панели кузова из углеродного волокна, надеясь, что снаряженная масса будет намного ниже 3000 фунтов. Вертолетный двигатель Honeywell LTS101 мощностью 650 л. : 1 редуктор для снижения высоких оборотов турбины до рабочего диапазона поршневого двигателя.
Алюминиевая пространственная рама производства Alcoa, оснащенная компонентами подвески Corvette, служит шасси EcoJet. Чтобы обеспечить достаточную тормозную способность, на всех четырех углах используются огромные углеродно-керамические роторы Brembo, каждый из которых сжимается шестипоршневыми суппортами, собранными с передней части Corvette ZR1. Alcoa также изготовила специальные 20- и 22-дюймовые кованые алюминиевые диски со специальной поверхностью Dura-Bright, которая никогда не требует полировки.
Выхлоп турбины выходит через два высоких задних выхода.Поскольку этот двигатель развивает мощность 200 л.с. на холостом ходу, тормоза должны применяться на скорости ниже 60 миль в час. Расход топлива при 70 милях в час — ужасные пять миль на галлон. На данный момент EcoJet выиграл единственную гонку на сопротивление Learjet на местной взлетно-посадочной полосе.
Первооткрыватели автомобилестроения добились четырехкратного увеличения максимальной скорости всего за 37 лет.
Поршневой двигатель Rolls-Royce Merlin V-12, названный в честь сокола, приводил в действие британские военные самолеты, в том числе Fairey Battle, Hawker Hurricane и Supermarine Spitfire.Теперь он ездит на Leno’s Rolls.1910 Ford Model T, самый распространенный автомобиль на Земле, имел мощность 20 лошадиных сил и максимальную скорость 45 миль в час. На противоположном конце спектра скоростей Austro-Daimler Prince Henry Фердинанда Порше, в котором использовалась технология двигателя дирижабля Zeppelin, мог похвастаться более чем в четыре раза большей мощностью, чем Model T, и максимальной скоростью 85 миль в час.
1913 Британский производитель авиационных двигателей Sunbeam установил один из своих девятилитровых двигателей V-12 на автомобильное шасси, чтобы разогнаться до 119 миль в час в Бруклендсе.
1922 Знаменитый гонщик граф Луи Зборовски водил четыре автомобиля и самолета, увековеченных Яном Флемингом в Chitty-Chitty-Bang-Bang . Первая версия, шасси Mercedes с 23-литровым 300-сильным двигателем Maybach 6 от бомбардировщика Gotha, разгонялась в Бруклендсе со скоростью 113 миль в час.
1923 Гонщик Эрнест Элдридж побил рекорд наземной скорости, проехав 146 миль в час по дорогам общего пользования на Mefistofele , шасси Fiat, приводимом в движение 21,7-литровым 320-сильным Fiat A. 12 Бис рядный 6 авиадвигатель.
1925 Blue Bird Малкольма Кэмпбелла, , оснащенный 36,7-литровым двигателем Rolls-Royce R V-12 с наддувом, был первым автомобилем, разогнавшимся до 150 миль в час.
1927 Англичанин Генри Сегрейв первым разогнался до 200 миль в час на своем автомобиле Sunbeam 1000 , оснащенном двумя 450-сильными двигателями Matabele V-12.
1928 Американец Рэй Кич установил рекорд наземной скорости, разогнавшись до 208 миль в час на своем White Triplex , оснащенном тремя 27-литровыми двигателями Liberty V-12.
1929 Сегрейв увеличил скорость до 231 мили в час на своем новом Golden Arrow , оснащенном одним 24-литровым двигателем Napier Lion W-12.
1931 Кэмпбелл использовал более мощную версию двигателя Napier Lion в более элегантном Blue Bird , чтобы разогнаться до 246 миль в час в Дейтона-Бич, Флорида.
1933 Кэмпбелл построил третий Blue Bird с двигателем Rolls-Royce R мощностью 2500 лошадиных сил из гидросамолета Supermarine, который разогнался до 272 миль в час в Дейтоне.Два года спустя он разогнался до 300 миль в час на солончаках Бонневилля, штат Юта.
1937-39 Два британца — Джордж Эйстон и Джон Кобб — начали трехлетнюю борьбу за рекорд наземной скорости. В конце 1937 года Эйстон разогнался до 312 миль в час в Бонневилле на своем Thunderbolt с двумя двигателями Rolls-Royce R, увеличив скорость до 345 миль в час в августе следующего года. В сентябре 1938 года Кобб разогнался до 350 миль в час на своем автомобиле Railton Special с двумя двигателями Napier Lion мощностью 480 лошадиных сил.Эйстон ответил со скоростью 357 миль в час. В следующем году Кобб поднял рекорд до 370 миль в час. Эта скорость сохранялась до 1947 года из-за перерыва во Второй мировой войне.
1947 Кобб разогнался до 400 миль в час в одном направлении в Бонневилле и установил рекорд скорости 394 мили в час на своем перестроенном Railton Mobil Special , что является высшим достижением для поршневых двигателей. Пресса окрестила Кобба самым быстрым человеком из ныне живущих.
После Второй мировой войны избыточных турбин и реактивных двигателей заменили поршни.Пилот Королевских ВВС Энди Грин преодолел звуковой барьер в 1997 году, проехав по пустыне Блэк-Рок в Неваде со скоростью 763 мили в час. Его ThrustSSC был оснащен двумя реактивными двигателями Rolls-Royce Spey общей мощностью 110 000 л.с. К сожалению, у этого проекта закончились средства, и в настоящее время он выставлен на продажу.
Дон Шерман написал и отредактировал более дюжины автомобильных изданий с 1971 года.
Рекомендуемые видео
Видео человека, едущего на двигателе самолета, создано цифровым способом
Афганцы бегут в аэропорт после того, как талибы взяли столицу под свой контроль капитал.
Видео персонала, США СЕГОДНЯ
Утверждение: на видео показан человек, едущий вне движущегося самолета, чтобы спастись от талибов
После того, как талибы вошли в контролируемый США аэропорт Кабула и усилили свою власть в Афганистане, тысячи мирных жителей остались отчаянно ищет эвакуации 16 августа.
На кадрах, снятых в международном аэропорту имени Хамида Карзая, видно, как афганцы мчатся по взлетно-посадочной полосе, проталкиваясь вверх по трапам загруженных эвакуационных самолетов. Некоторые цеплялись за военный самолет, когда он рулил.По меньшей мере семь человек погибли в результате хаоса.
После этой сцены в социальных сетях стало вирусным видео, в котором якобы показано, как афганский гражданский едет на двигателе самолета, пытаясь бежать от талибов.
«В сеть попали кадры, на которых афганец делает все возможное, чтобы сбежать от талибов», — говорится в тексте рядом с видео в Instagram от 17 августа из проверенного аккаунта, которое за два дня набрало более 100 000 просмотров.
Но видео ненастоящее.Это цифровое творение, которым впервые поделились в 2020 году.
Проверка фактов: Изображение изменено, чтобы показать отчет CNN о том, что захват Талибана был «насильственным, но в основном мирным».
Видео создано в цифровом формате
BoomLive, независимая организация по проверке фактов, сообщила, что вьетнамский художник по имени Хуй Суан Май впервые загрузил видео на Facebook и TikTok 17 августа 2020 года с подписью: «Почувствуйте кресло с откидной спинкой». Вьетнама.»
Видео также появляется в видео на YouTube от 17 декабря 2020 года с канала Quân Hoa TV. В описании страницы говорится, что это канал, «специализирующийся на интересных видеороликах Vlog между повседневной жизнью и многими интересными вещами из Photoshop».
Художник ранее публиковал видео, в которых он, кажется, выполняет действия с двигателем движущегося самолета, такие как сон, использование компьютера и прием пищи.
Spot. ph, филиппинская новостная организация, сообщила, что отредактированный самолет видео были опубликованы в марте 2020 года на ранних стадиях пандемии коронавируса, когда людям не разрешалось путешествовать.
Вьетнамские новостные агентства также сообщили о манипуляциях с видео Май. Согласно статье от августа 2020 года, онлайн-сообщество прозвало его «святым фотошопом», и он известен тем, что обманывает зрителей, заставляя их думать, что его фотографии и видео настоящие.
Проверка фактов: Вирусное видео показывает сирийских повстанцев в 2015 году, а не талибов в Кабуле
Наша оценка: изменено
сбежать от талибов.Это видео создано в 2020 году вьетнамским художником, который известен тем, что создает видеоролики о том, как люди выполняют действия в движущемся самолете.
Наши источники для проверки фактов:
- BoomLive, 18 августа, цифровое творение опубликовано как афганец, убегающий в крыле самолета , 2020 г., видео TikTok
- Quân Hoa TV, по состоянию на 18 августа, описание
- Quân Hoa TV, 17 декабря 2020 г. , генерал Хуи Куан Хоа летит на самолете
- Hoahoctro, авг.9, 2020 г., День рождения «святого фотошопа» Зуан Хуй: серия «гостей», полных всемирно известных звезд
- Хуи Суан Май, 23 апреля 2020 г., видео в Facebook
- Хуи Суан Май, 17 августа 2020 г., Facebook видео
Спасибо за поддержку нашей журналистики. Вы можете подписаться на наше печатное издание, приложение без рекламы или копию электронной газеты здесь.
Наша работа по проверке фактов частично поддерживается грантом Facebook.
Зачем подогревать авиационный двигатель? — Видео
Дуг Эвинк и Дирк Эллис объясняют, зачем предварительно прогревать авиационный двигатель?
Преимущества предварительного прогрева самолета:
- Снижение износа двигателя/ увеличение срока службы двигателя
- Облегчение запуска / снижение вероятности обледенения свечей зажигания
- Сокращение времени разгона при работе в холодную погоду / экономия топлива
- Предотвращение задиров на цилиндре
- Обеспечьте надлежащий поток масла
- Повышение безопасности
- Производители двигателей предписывают предварительный подогрев
Уменьшенные зазоры картера
- Картер двигателя изготовлен из алюминия
- Вращающиеся части двигателя изготовлены из стали
- Из-за коэффициента теплового расширения алюминиевый картер дает усадку больше, чем стальные детали внутри него.
Когда проводить предварительный нагрев?
- POH/AFM для работы в холодную погоду специально для вашего самолета
- Если двигатель не запускается с первых нескольких попыток или если мощность зажигания в двигателе уменьшается, возможно, свечи зажигания покрылись инеем. Перед повторной попыткой пуска необходимо использовать предварительный прогрев.
- Турбинные двигатели самолетов, вертолетов и дизельных двигателей могут иметь проблемы с колебаниями крутящего момента, которые вызывают сильный износ.
- Когда температура окружающей среды замерзает или ниже (или некоторые производители рекомендуют сорок градусов)
- Танис фактически помогал Lycoming в написании их сервисного бюллетеня, особенно раздела, посвященного установленным на двигателе системам предварительного прогрева.
- Tanis — многоточечная система с резервированием.
Крайне важно прогреть весь двигатель, включая головку блока цилиндров (не только днища или цилиндры!)
Тепловидение показывает, что тепло от других частей двигателя не обеспечивает эффективного нагрева головки блока цилиндров. Система Tanis нагревает все, что прикручено к двигателю. Одноточечный двигатель выделяет слишком много тепла в одной области, что может привести к сгоранию масла, трещинам в поддонах, проблемам с электрикой и т. д.
Компания Tanis получила дополнительные сертификаты типа от FAA для многих своих систем.
Влага может испаряться из масла, мы хотим убедиться, что все части этого двигателя находятся выше точки росы, чтобы предотвратить образование конденсата.
Tanis также производит кожухи двигателя и кожухи для других придатков. Это способствует равномерному распределению и сохранению тепла.
Компания Tanis более 40 лет работает в области подогрева воздушных судов
OEM-установкивыполняются на Cessna, Cirrus, Diamond, Pilatus, Bombardier и Ciking.
Танис имеет STC для
- 4-цилиндровые двигатели Lycoming и Continental
- 6-цилиндровые двигатели Lycoming, Continental и Franklin
- Звонок 429
- АВ 119
(Технически STC не требуется внутри Соединенных Штатов, так как это считается незначительной модификацией. )
Предварительный подогрев двигателя и аккумуляторные системы доступны для поршневых, турбинных и винтокрылых машин.
Другие вопросы, на которые они отвечают в этом видео:
- Сколько времени занимает предварительный нагрев?
- Насколько сильно нагревается двигатель при использовании Tanis Preheat?
- Могу ли я оставить систему предварительного нагрева Tanis все время подключенной к сети?
- Вызывает ли использование предварительного прогрева двигателя влажность, которая приводит к коррозии?
- Требуется ли STC?
- Сколько времени занимает установка системы предварительного нагрева Tanis?
Это потрясающее видео двигателя General Electric J79 показывает теорию, лежащую в основе форсажных форсунок и регулируемых выхлопных форсунок
Так работает один из самых известных реактивных двигателей.
Видео, подобные приведенному ниже, интересны по нескольким причинам. Они показывают грубую мощность реактивного двигателя, работающего при различных настройках дроссельной заслонки/тяги, дают приблизительное представление об оглушительном реве, создаваемом повторным нагревом (вы должны быть там, чтобы действительно понять, насколько сильным является звук) и, прежде всего, показывают почти завораживающий (по крайней мере, на мой взгляд) «танец» выхлопных сопел, перемещающихся в открытое и закрытое положения в зависимости от режима двигателя.
Это видео было снято несколько лет назад, поэтому оно существует уже некоторое время; еще одно из самых интересных — понять, как работают регулируемые выхлопные сопла.
В видео тестируется двигатель General Electric J79, осевой турбореактивный двигатель, разработанный в 50-х годах и используемый на нескольких типах истребителей и бомбардировщиков по всему миру. J79 был оснащен B-58 Hustler, F-104 Starfighter, F-4 Phantom II, A-5 Vigilante, IAI Kfir, а также сверхзвуковой крылатой ракетой SSM-N-9 Regulus II. Это был довольно успешный двигатель: более 17 000 самолетов J79 было построено в США и по лицензии во многих других странах, эксплуатирующих самолеты с этим двигателем.Производство J79 продолжалось более 30 лет.
На видео видно несколько интересных деталей. Во-первых, вы можете видеть, как двигатель запускается, а затем тестируется при разных «положениях дроссельной заслонки»: по мере увеличения тяги сопла постепенно открываются, чтобы адаптировать выхлопную секцию и вместить обогащенные топливом повторно воспламененные газы. Если сопла не открывались после выбора форсажной камеры, высокое давление и температура могли привести к перегреву и выходу из строя лопаток турбины.
Двигатель J79 в разрезе (Изображение предоставлено GE через Wiki).Согласно данным технического паспорта, максимальная тяга J79 составляла 11 905 фунтов силы (52,96 кН) всухую; 17 835 фунтов силы (79,33 кН) с форсажной камерой. AgentJayZ, который тестировал турбореактивный двигатель в видео выше, говорит, что расход топлива был около 35-40 галлонов в минуту на полной сухой мощности (132-151 литр в минуту), и 85-90 на форсаже (321-340 литров в минуту! ).
На отметке 04.40 вы также можете заметить большое белое облако в выхлопе: это туман несгоревшего топлива, вызванный неработающим зажиганием форсажной камеры.
Регулируемые выхлопные сопла регулируют противодавление и скорость (на основе эффекта Вентури, чем выше давление, тем ниже скорость и наоборот при дозвуковом потоке воздуха; при сверхзвуковом потоке происходит обратное).
Вот выдержка с сайта НАСА:
Большинство современных пассажирских и военных самолетов оснащены газотурбинными двигателями, которые также называют реактивными двигателями. Существует несколько различных типов газотурбинных двигателей, но все газотурбинные двигатели имеют некоторые общие детали.Все газотурбинные двигатели имеют сопло для создания тяги, для отвода выхлопных газов обратно в набегающий поток и для установки массового расхода через двигатель. Сопло расположено ниже по потоку от силовой турбины.
Сопло — относительно простое устройство, представляющее собой трубку особой формы, по которой проходят горячие газы. Однако математика, описывающая работу сопла, требует тщательного обдумывания. Как показано выше, сопла бывают разных форм и размеров в зависимости от предназначения самолета.Простые турбореактивные и турбовинтовые двигатели часто имеют фиксированную геометрию , сужающееся сопло . В турбовентиляторных двигателях часто используется кольцевое сопло . Основной поток выходит из центрального сопла, а вентиляторный поток выходит из кольцевого сопла. Смешение двух потоков обеспечивает некоторое увеличение тяги, и эти сопла также имеют тенденцию работать тише, чем сужающиеся сопла.
Форсажные ТРД и ТРДД требуют изменяемой геометрии сужающееся-расширяющееся — CD сопло [как то, что на видео — Авт.].В этом сопле поток сначала сужается до минимальной площади или горловины , затем расширяется через расширяющуюся часть к выходу справа. Поток дозвуковой до горловины, но сверхзвуковой после горловины. Из-за изменяемой геометрии эти сопла тяжелее, чем сопла с фиксированной геометрией, но изменяемая геометрия обеспечивает эффективную работу двигателя в более широком диапазоне расхода воздуха, чем простое сопло с фиксированной геометрией.
Следовательно, вообще говоря:
- сопла открыты в состоянии покоя, при стоянке самолета на стоянке
- при рулении самолета на земле на холостом ходу сечение сечения уменьшается (сопла закрываются)
- при выборе форсажной камеры форсунки открываются
- в полете положение сопла остается на минимальном диаметре до тех пор, пока не будет выбрана форсажная камера
Вернувшись к J79, я имел возможность испытать эффект «пинка под зад» от взлетающего двигателя F-104 еще в 2000 году.Ускорение, которое форсаж давал истребителю при взлете, было впечатляющим. Через летный шлем был слышен шум двигателя в кабине… После взлета, когда пилот, сидящий на переднем сиденье, отключил форсаж, самолет отреагировал резким снижением скорости и шумом двигателя, и первое, что я подумал, это то, что мы столкнулись с остановкой двигателя, и мне пришлось бы катапультироваться! Излишне говорить, что J79 работал отлично, но я не привык и не был готов к разнице в тяге!
TF-104 (с Автором на заднем сиденье) взлетает на полном форсаже с авиабазы Гроссето 11 ноября. 27, 2000.Как и любой другой реактивный двигатель с подогревом, J79 с форсажной камерой было особенно круто смотреть в сумерках или ночью, когда их длинное пламя светилось в темноте.
F-104 взлетает ночью. Отчетливо видно пламя форсажной камеры двигателя J79. (Изображение предоставлено Aeronautica Militare).Самолет
United Airlines благополучно приземлился после серьезного отказа двигателя, заснятого камерой
У рейса United Airlines произошел драматический отказ двигателя сразу после взлета из международного аэропорта Денвера в субботу днем.UA328, первоначально направлявшийся в Гонолулу, быстро вернулся в аэропорт и благополучно приземлился после того, как пилоты спокойно сделали «майский» звонок в авиадиспетчерскую службу. По данным FAA, среди находившихся на борту 231 пассажира и 10 сотрудников авиакомпании никто не пострадал.
Поскольку на дворе 2021 год, инцидент был тщательно заснят как на фото, так и на видео. Пассажиры поделились видео того, что выглядит как серьезный отказ правого двигателя с видимыми повреждениями, пламенем и дымом:
Это не то, что я хотел бы увидеть, глядя на подоконник. Отказы двигателя редки, но случаются. Современные самолеты спроектированы таким образом, что они могут оставаться в воздухе в течение длительного периода времени и безопасно приземляться только с одним работающим двигателем.
Фотограф Хейден Смит сделал серию снимков самолета Boeing 777-200, на которых можно рассмотреть поврежденный двигатель с земли, и разместил их в Dropbox вскоре после того, как самолет благополучно приземлился.
Изображение: Хейден Смит / speedbird5280 (Instagram)Но еще до этого видеорегистратор успел заснять момент, когда двигатель как бы заглох.
Последовали сообщения о приземлении обломков двигателя в районах, близких к траектории полета самолета, что также было заснято на видео.
Местные власти проводят расследование и заявляют, что пострадавших, связанных с обломками сарая, пока нет. Капот двигателя самолета виден на некоторых изображениях, опубликованных в социальных сетях. Жителей близлежащих домов просят проверить их собственность на наличие частей двигателя.
Красный код был разослан примерно 1400 жителям Коммонс-Парка, Нортмура и Ред-Лифа с просьбой искать мусор во дворах.
— Полиция Брумфилда (@BroomfieldPD) 20 февраля 2021 г.
Как обычно в таких обстоятельствах, FAA и NTSB расследуют, что пошло не так с двигателем UA328. Но этот инцидент является еще одним напоминанием о том, насколько устойчивыми должны быть самолеты, и что каждый раз, когда в наше время происходит инцидент такого масштаба, он будет тщательно заснят почти со всех сторон в течение нескольких минут.
Я знаю, что часто высмеивают, когда люди аплодируют своему самолету, благополучно приземлившемуся после совершенно нормального полета, но в этом случае, я думаю, я могу понять.
.