Содержание

Авиа двигатели. Виды и типы двигателей для самолетов и вертолетов

 

Именно благодаря использованию авиа двигателей, прогресс развития современной авиации продолжает развиваться. Первые самолёты которые не были оснащены двигателями практически не получили своего практического применения, так как не могли перевозить более одного человека, да и значительные расстояния преодолеваемые такими воздушными судами большими никак не назовёшь.

Все авиа двигатели принято разделять на 9 основных категорий.

  1. Паровые авиа двигатели;
  2. Поршневые авиа двигатели;
  3. Атомные авиа двигатели;
  4. Ракетные авиа двигатели;
  5. Реактивные авиа двигатели;
  6. Газотурбинные авиа двигатели;
  7. Турбовинтовые авиа двигатели;
  8. Пульсирующие воздушно-реактивные двигатели;
  9. Турбовентиляторные авиа двигатели.

 

Паровые авиа двигатели

 

Паровые авиа двигатели практически не нашли своего практического применения в авиации из-за низкого КПД своей работы. Главным принципом работы парового авиационного двигателя является преобразование возвратно-поступательного движения поршней во вращательное движение винтов за счёт энергии пара.

 

 

Стоит отметить, что первоначально паровые авиа двигатели предполагалось использовать на заре авиации, когда источник пара был наиболее доступным, однако из-за массивности своей конструкции паровые двигатели не смогли поднимать воздушные суда.

 

Поршневые авиа двигатели

 

Поршневой авиа двигатель представляет собой обычный двигатель внутреннего сгорания, в котором тепловая энергия расширяемого газа превращает поступательное движение поршня во вращательное движение винта. Такие авиа двигатели нашли своё применение, и применяются и по сегодняшний день из-за простоты своего функционирования и недорогостоящего изготовления.

 

 

КПД поршневого авиационного двигателя, как правило, не превышает 55 %, однако это ничуть не смущает современных авиаконструкторов, так как у этого двигателя имеется высокая надёжность.

 

Атомные авиа двигатели

 

Первые атомные авиа двигатели начали появляться в середине минувшего века, когда начались мирные исследования атома. Основным принципом работы атомного авиационного двигателя является осуществление контролируемой цепной ядерной реакции, что позволяло выдавать огромную мощность, при сравнительно небольшом уровне затрат.

Атомные авиа двигатели практически одновременно появились и в США и в СССР, однако сама идея того, что самолёт, пусть и с весьма компактным атомным реактором на своём борту может упасть и это впоследствии приведёт к катастрофе, заставила отказаться от этой идеи.

В США атомный авиационный двигатель применялся на самолёте Convair NB-36H, а в СССР на самолётах Ту-95 и Ан-22.

 

Ракетные авиа двигатели

 

 

Первые ракетные авиа двигатели появились в начале 40 годов прошлого столетия в Германии, когда немцы всеми усилиями пытались создать быстрый самолёт, который мог бы принести им победу во Второй мировой войне. Тем не менее, стоит отметить, что наука в те годы не позволяла совершить точный расчёт некоторых параметров, поэтому проект так и не был реализован. Впоследствии ракетные авиа двигатели испытывались исключительно с возможностью их применения для разгона самолётов в стратосфере, но применимость их весьма ограничена, и потому на сегодняшний день они практически не используются.

Основным недостатком ракетного авиационного двигателя является практически полное отсутствие управляемости на высоких скоростях.

 

Реактивные авиа двигатели

 

 

Реактивные двигатели весьма распространены на сегодняшний день в авиации и авиаконструкторском деле. Принцип работы этих авиа двигателей основывается на то, что необходимая тяга для воздушного судна создаётся за счёт преобразования в кинетическую энергию реактивную струи внутренней энергии авиационного топлива.

Реактивные двигатели весьма надёжны и эффективны и потому в ближайшее время стоит ожидать их дальнейшего совершенствования и развития.

 

Газотурбинные авиа двигатели

 

 

Принцип работы газотурбинного авиационного двигателя основывается на сжатии и нагреве газа, энергия которого впоследствии преобразуется в механическую работу, заставляя вращаться газовую турбину. Первые двигатели данного класса появились в Германии ещё в начале 40-х годов прошлого века, и на сегодняшний день они по-прежнему продолжают широко применяться в военной авиации, в частности устанавливаются на самолётах Су-27, МиГ-29, F-22, F-35 и т.д.

Газотурбинные авиа двигатели весьма эффективны на сравнительно небольших скоростях перемещения воздушных судов, и потому их применение в гражданской авиации также весьма обоснованно.

 

Турбовинтовые авиа двигатели

 

 

Турбовинтовые авиа двигатели представляют собой своеобразную разновидность газотурбинный авиационных двигателей, принцип действия которых основывается на том, что энергия горячих газов преобразуется во вращение винта, а около 10% от совокупной энергии превращается в толкающую реактивную струю.

Турбовинтовые авиа двигатели имеют хороший КПД и надёжны, что делает их эффективными и применимыми в гражданской авиации на многих воздушных судах.

 

Пульсирующие воздушно-реактивные авиа двигатели

 

 

Пульсирующие воздушно-реактивные двигатели не нашли применения в современной авиации из-за неудовлетворительной своей эффективности. Главной особенностью их функционирования является то, что работают они на принципе воздушно-реактивного двигателя. С той лишь разницей, что топливо в камеру сгорания подаётся периодически, создавая своеобразные импульсы, позволяющие двигать объект в заданном направлении.

Пульсирующие воздушно-реактивные двигатели эффективны лишь при однократном своём использовании, в последующих же случаях, их использование снижает и саму надёжность и увеличивает затраты.

 

Турбовентиляторные авиа двигатели

 

 

Принцип работы турбовентиляторных авиационных двигателей сводится к тому, что подаваемый за счёт вентилятора воздух. Обеспечивает полное сгорание топлива за счёт избытка кислорода, что делает такие авиа двигатели и более эффективными и в тоже время наиболее экологически чистыми. Применяются подобные турбовентиляторные авиа двигатели как правило на крупных авиалайнерах, так как практически всегда у них имеется большая конструкция за счёт необходимости нагнетания дополнительного объёма воздуха.

Типы авиационных двигателей | АВИАЦИЯ, ПОНЯТНАЯ ВСЕМ.

Поршневой двигатель.

Неоднократно в своих рассказах я упоминал авиадвигатели, но ведь при таком разнообразии летательных аппаратов неизбежно и разнообразие двигателей. Поэтому, я думаю, пришла пора этот вопрос рассмотреть поближе.

Типы авиационных двигателей. На самом деле их существует не так уж мало и всю информацию о них в одной статье уместить было бы неправильно. Получилось бы слишком длинно. Поэтому я подумал: пусть будет цикл статей о типах авиадвигателей. В нем каждому типу будет посвящена одна статья, со всеми необходимыми подробностями.  А эта, первая, будет общая, так сказать ознакомительная :-)… Я тут попытался изобразить схемку, надеюсь она вам поможет :-). Итак, начнем…

Авиадвигатели можно подразделять по разному, но мне больше нравится их деление по отношению к атмосферному воздуху. То есть они делятся на такие, которым атмосфера для работы  необходима и такие, которым она в принципе не  нужна, более того даже снижает их эффективность.

Вторые – это ракетные двигатели, а первые назовем атмосферными (воздушными). Любой из авиадвигателей использует химическую реакцию окисления топлива или, говоря человеческим языком, горения. Для окисления (горения) в воздушных двигателях используется атмосферный окислитель – кислород, а в ракетных он не нужен, потому что запас окислителя (как и топлива) имеется на борту. Более того для создания самого процесса движения воздушный двигатель так или иначе взаимодействует с атмосферой, либо посредством винта, либо воздух становится рабочим телом двигателя. В ракетном двигателе рабочее тело – это газы, получившиеся при сгорании топлива.

Жидкостный ракетный двигатель. Правда неавиационный 🙂

Ракетные двигатели делятся на твердотопливные (РДТТ)  и жидкостные (ЖРД). В первых и топливо,  и окислитель в готовом виде спрессованы в корпусе в специальную шашку. А во втором  они подаются определенным образом в жидком виде в камеру сгорания.

Воздушные двигатели делятся на реактивные (их еще называют в соответствии с темой воздушно-реактивными, ВРД) и винтовые. В  первых тяга образуется  за счет выхода из сопла реактивной струи, а во вторых за счет взаимодействия с воздушной средой вращающегося воздушного винта.

Еще один поршневой двигатель :-). Фирма Siemens.

Винтовые, в свою очередь, могут быть винто-моторными, то есть, попросту говоря, поршневыми (о них мы уже не раз упоминали и еще не раз вспомним :-))  или турбовинтовыми (ТВД). ТВД – это по сути своей ТРД, у которого львиная  доля мощности срабатывается на турбине для вращения воздушного винта, который укреплен на валу перед компрессором (через редуктор).

Турбовинтовой двигатель ТВ3-117ВМА-СБМ1.

АН-140. На этом самолете установлены двигатели ТВ3-117ВМА-СБМ1.

Реактивные двигатели – это, в первую очередь турбореактивные (ТРД). О них вы уже знаете из этой статьи. Далее, развитие ТРД – двухконтурный турбореактивный двигатель (ДТРД или ТРДД). Это двигатель в котором помимо основного тракта (контура) добавлен еще один контур, в котором воздух  прогоняется передними ступенями компрессора (их еще назвают вентилятором) поверх основного контура прямо в сопло. Эти двигатели славятся большой экономичностью.

Двухконтурный ТРД.

Как простой ТРД, так и двухконтурный могут быть форсированными. Бывает, что необходимо дополнительное увеличение мощности (часто кратковременное). А так как в газах, прошедших турбину, обычно есть еще достаточное количество кислорода, то организуют дополнительный подвод топлива в затурбинное пространство, его поджог,  и получается форсажная камера. С ее помощью мощность двигателя можно значительно увеличить (обычно более, чем на треть). Получаем ТРДФ или ТРДДФ. Такой прием чаще всего применяется на военных самолетах.

Еще два вида реактивных двигателей – это прямоточный и пульсирующий воздушно-реактивные  двигатели (ПВРД и ПуВРД). Это те самые реактивные двигатели, у которых нет турбины, как, впрочем, и компрессора. То  есть у них нет вращающегося вала. Это очень специфичные малоприменяемые, однако достаточно интересные двигатели. О них я расскажу в отдельных статьях.

Основные типы авиационных двигателей я перечислил. Однако обязательно  надо сказать, что в науке о тепловых машинах  существует понятие газотурбинного двигателя (ГТД). И вобщем-то, строго говоря, ТРД – это разновидность ГТД. И первоначально был разработан именно ГТД, как полезный механизм, но не для авиации. В ГТД практически нет выходящей реактивной струи. Вся его мощность превращается турбиной в мощность на валу двигателя, а этот вал вращает нужные человеку агрегаты. В нашем авиационном случае он вращает винт, и чаще всего это несущий винт вертолета. Такие двигатели так и называются: вертолетные ГТД. Или еще по-другому турбовальные двигатели (от слов турбина, вал). В этом же ключе к ГТД можно отнести и турбовинтовые двигатели(ТВД), так как реактивной тяги у них сохранилась только очень малая часть.

Вертолетный ГТД (турбовальный) Д-136. Устанавливается на вертолеты МИ-26

В заключение скажу, что есть еще, скажем так, экзотические виды двигателей. Это такие, как, например,  ракетные двигатели на ядерном  или электро-ядерном топливе, турборакетные или ракетно- прямоточные двигатели и т.д. Такие двигатели обычно либо в практической (или даже теоретической) разработке, либо в единичных опытных образцах, будущее которых туманно. Я даже не стал включать их в схему. В дальнейшем, если будет к ним интерес и достаточно информации, я о них напишу.

Вот, пожалуй, и все. С вводной темой «Типы авиационных двигателей» мы покончили. Теперь черед более детальных и обязательно более интересных статей 🙂 о каждом типе в отдельности.

This entry was posted in АВИАЦИОННЫЕ ДВИГАТЕЛИ and tagged авиационный двигатель. Bookmark the permalink.

полный обзор, устройство и характеристики

Долгое время, с конца XIX века и до середины XX, поршневой авиационный двигатель оставался единственным мотором, который обеспечивал полеты самолетов. И только в сороковых годах прошлого века он уступил свое место двигателям с иными принципами работы — турбореактивным. Но, несмотря на то, что поршневые моторы и утратили свои позиции, они не исчезли со сцены.

Современные области применения поршневых моторов

В настоящее время авиационные поршневые двигатели применяют в основном на спортивных самолетах, а также на малых летательных аппаратах, изготовленных по персональным заказам. Одной из главных причин того, что моторы этого типа используются крайне мало, является то, что соотношение единицы мощности к единице массы поршневого двигателя существенно меньше по сравнению с газотурбинными. Поршневые по скоростным показателям не выдерживают никакой конкуренции с иными моторами, применяемыми в авиастроении. Более того, КПД их не превышает 30 %.

Виды поршневых авиамоторов

Поршневые авиационные двигатели имеют различия в основном по порядку расположения цилиндров по отношению к коленвалу. Вследствие этого имеется достаточно большое количество разнообразных видов поршневых моторов. Наиболее широкое применение получили следующие:

  • двигатели, у которых V-образное расположение цилиндров;
  • поршневой радиальный двигатель, где цилиндры расположены звездообразно;
  • оппозитный двигатель, у него цилиндры располагаются рядно.

Двигатели с V-образным расположением цилиндров

Они являются самыми известными и применяемыми типами двигателей внутреннего сгорания в авиастроении и не только. Их название связано с характерным расположением цилиндров по отношению к коленвалу. При этом они имеют различный уровень наклона по отношению друг другу. Он может составлять от 10 до 120 градусов. Такие моторы работают по тем же принципам, как и иные двигатели внутреннего сгорания.

К достоинствам двигателей с V-образным расположением цилиндров относится относительная их компактность при сохранении мощностных показателей, а также возможность получать приличный крутящий момент. Конструкция позволяет достигать значительных ускорений вала вследствие того, что инерция, создаваемая при работе, значительно выше, чем у иных типов двигателей внутреннего сгорания. По сравнению с другими типами, эти отличаются наименьшей высотой и длиной.

Моторы этого вида имеют высокую жесткость коленвала. Это обеспечивает большую конструктивную прочность, что увеличивает сроки службы всего двигателя. Рабочие частоты таких моторов отличаются большими диапазонами. Это позволяет быстро набирать обороты, а также устойчиво работать на предельных режимах.

К недостаткам поршневых авиационных двигателей с V-образным мотором относят сложность их конструкции. Вследствие этого они стоят значительно дороже других типов. Более того, они отличаются достаточно большой шириной двигателя. Также V-образные моторы характеризуются высоким уровнем вибрации, сложностями при балансировке. Это приводит к тому, что приходится специально утяжелять различные их части.

Радиальный авиационный поршневой двигатель

В настоящее время радиальные поршневые моторы опять стали востребованы в авиации. Они активно применяются в спортивных моделях самолетов, либо в изготовленных по персональным заказам. Все они малых размеров. Устройство авиационного поршневого двигателя радиального вида, в отличие от иных моторов, заключается в том, что его цилиндры расположены вокруг коленвала через равные углы, как радиальные лучи (звездочки). Это и дало ему название — звездообразный. Такие моторы оборудуются выхлопной системой, которая расходится радиальными лучами. Более того, двигатель этого типа может иметь несколько звезд — отсеков. Это возможно вследствие того, что коленвал увеличивают в длину. Как правило, радиальные двигатели изготавливают с нечетным количеством цилиндров. Это позволяет подавать искру в цилиндр через один. Но делают и радиальные моторы с четным числом цилиндров, однако их количество должно быть больше двух.

Самым большим недостатком двигателей радиального типа является возможность проникновения масла к нижним цилиндрам мотора, когда самолет находится на стоянке. Эта проблема достаточно часто приводит к возникновению мгновенного гидроудара, что влечет поломку всего кривошипно-шатунного механизма. Для недопущения таких проблем перед пуском мотора требуется постоянная проверка состояния нижних цилиндров на предмет отсутствия проникновения к ним масла.

К достоинствам двигателей радиального типа относят их малые габариты, простоту эксплуатации и приличную мощность. Обычно их устанавливают на самолеты спортивных моделей.

Оппозитный авиационный поршневой двигатель

В настоящее время оппозитные авиационные моторы начинают переживать свое второе рождение. Вследствие того, что они обладают небольшими размерами и сравнительно малым весом, их ставят на легкие спортивные самолеты. Они способны развивать достаточную мощность и обеспечивают очень высокие скорости.

Оппозитные двигатели имеют несколько типов конструкций:

1. Мотор, изготовленный по методу «боксер» (Subaru). В таких двигателях поршни цилиндров, расположенных против друг друга, двигаются равноудалено. Это приводит к тому, что в каждом цикле один находится в верхней мертвой точке, а противоположный — в нижней.

2. Двигатели, снабженные устройством ОРОС (Opposed Piston Opposed Cylinder). В таких моторах цилиндры по отношению к коленвалу, расположены горизонтально. В каждом из них находится по два поршня, которые при работе двигаются навстречу. Дальний поршень связан с коленвалом специальным шатуном.

3. Двигатель, сделанный на основании принципа, примененного в советском моторе 5ТДФ. В таком изделии поршни передвигаются навстречу друг другу, работая попарно в каждом отдельном цилиндре. При достижении обоих поршней верхней мертвой точки между ними впрыскивается топливо. Двигатели такой разновидности могут функционировать на горючем различных видов, от керосина до бензина. Для увеличения мощности оппозитных моторов их снабжают турбонаддувом.

Главное достоинство в двигателях оппозитного типа — это компактность, малые габариты. Их можно применять на самолетах очень маленьких размеров. Мощность их достаточно высока. В настоящее время они находят все большее распространение в спортивных летательных аппаратах.

В качестве основного недостатка отмечается высокий расход топлива и особенно моторного масла. По отношению к двигателям других типов оппозитные моторы расходуют горюче-смазочные материалы в два раза больше. Они требуют постоянной замены масла.

Современные авиадвигатели

Современные поршневые авиационные двигатели – это очень сложные системы. Они оснащены современными узлами и агрегатами. Их работу обеспечивают и контролируют современные системы и приборы. Вследствие применения передовых технологий весовая характеристика двигателя существенно снижена. Мощности их возросли, что способствует широкому применению в легкомоторной — спортивный авиации.

Авиационные масла

Масло в поршневых авиационных двигателях работает в достаточно сложных условиях. Это высокие температуры в зонах поршневых колец, на внутренних частях поршней, на клапанах и иных узлах. Поэтому для качественного обеспечения работы мотора в условиях значительных температур, давления, нагрузок, в них используют высоковязкие масла, которые подвергают специальной очистке. Они должны обладать высокой смазочной способностью, оставаться нейтральными к металлам и иным конструктивным материалам двигателя. Авиационные масла для поршневых моторов должны быть стойкими к окислению при воздействии высоких температур, не терять своих свойств при хранении.

Отечественные поршневые авиационные моторы

История производства поршневых моторов в России начинается с 1910 года. Массовый выпуск начался в годы Первой мировой войны. В Советском Союзе советские поршневые авиационные двигатели собственной конструкции стали создавать с 1922 года. С ростом промышленного производства, в том числе авиационного, страна стала массово выпускать поршневые моторы 4-х производителей. Это были двигатели В. Климова, А. Швецова, завода № 29, А. Микулина.

После войны начинается процесс модернизации авиации СССР. Проектируются и создаются авиадвигатели для новых самолетов. Активно развивается реактивное самолетостроение. В 1947 году вся военная авиация, работающая на высоких скоростях, переходит на реактивную тягу. Поршневые авиадвигатели применяются только на учебных, спортивных, пассажирских и военно-транспортных самолетах.

Самый большой поршневой авиадвигатель

Самый мощный поршневой авиационный двигатель был создан в США В 1943 году. Он назывался Lycoming XR-7755. Это был мотор с тридцатью шестью цилиндрами. Его рабочий объем составляла 127 литров. Он был способен развить мощность в 5000 лошадиных сил. Предназначался для самолета Convair B-36. Однако в серию не пошел. Был создан в двух экземплярах, в качестве прототипов.

5 основных типов авиационных реактивных двигателей

Существует 5 основных типов авиационных реактивных двигателей. У каждого есть свои преимущества, недостатки и лучшие варианты использования. Узнайте больше о различных типах газотурбинных двигателей в этой статье.

Содержание

  • 1. Турбовинтовой двигатель
  • 2. ТРД
  • 3. ТРД
  • 4. ТРДД
  • 5. Прямоточный воздушно-реактивный двигатель значительно улучшилось с 1903. Газовая турбина может производить достаточно энергии, чтобы самолет мог работать.

    Газовые авиационные двигатели впервые были разработаны Эгидиусом Эллингом, известным норвежским изобретателем. В то время эти двигатели мощностью 11 лошадиных сил были огромным достижением.

    Газовые авиационные двигатели с тех пор прошли долгий путь, и теперь они бывают всех размеров и форм. Некоторые двигатели могут производить намного больше мощности, чем двигатели 1903 года. Вот общие типы авиационных двигателей, включая плюсы и минусы каждого двигателя.

    1. Турбовинтовой двигатель

    Редакционная группа Турбовинтовой двигатель

    Турбовинтовой двигатель представляет собой турбореактивный двигатель, в котором для соединения с воздушным винтом используется зубчатая передача. Редуктор самолета идет с турбореактивным двигателем, который раскручивает прикрепленный к нему вал. Коробка передач замедляет вращающиеся валы, чтобы шестерня могла соединиться с гребным винтом. Как и у Cessna 172, пропеллер вращается в воздухе, создавая тягу.

    Турбовинтовые авиационные двигатели экономичны и вращаются со средней скоростью, которая может составлять от 250 до 400 узлов. Турбовинтовые двигатели эффективны на средних высотах, но их система передач может быстро выйти из строя из-за их веса. Их скорость полета вперед также ограничена.

    Турбовинтовой двигатель состоит из камеры сгорания, которая содержит сжатый воздух и газ, турбину и компрессор, которые вместе приводят в действие турбину.

    Редакционная группа Турбовинтовой двигатель Rolls-Royce Tyne

    Давление газа и воздуха создает мощность, которая приводит в действие компрессор. КПД турбовинтовых авиационных двигателей превосходит турбореактивный двигатель при скорости полета менее 500 узлов. Хотя диаметр винтов современных турбовинтовых двигателей невелик, эти двигатели оснащены множеством лопастей, что делает самолет устойчивым на большой высоте.

    Эти лезвия имеют форму ятагана, а края их кончиков загнуты назад для повышения эффективности на высоких скоростях полета. Авиадвигатели с такими винтами называются винтовентиляторами. Подобно турбовентиляторному авиационному двигателю, турбовинтовой двигатель преобразует энергию газового потока в механическую энергию для обеспечения движения. Он производит достаточную мощность для привода винта, вспомогательного оборудования и компрессора. Эти типы двигателей в самолетах поставляются с валом, прикрепленным к турбине, которая приводит в движение воздушный винт через систему редуктора.

    Первый турбовинтовой двигатель был разработан в Будапеште в 1938 году. Он был испытан в августе 1940 года, но позже, когда началась мировая война, от него отказались. Макс Мюллер инициировал проектирование и выпуск первого в мире турбовинтового авиационного двигателя, который начал эксплуатироваться в 1942 году.

    2. ТРД

    Концепция турбореактивного авиационного двигателя проста. Это влечет за собой забор воздуха с задней стороны двигателя и последующее его сжатие в компрессоре. Но топливо должно быть добавлено в камеру сгорания и сожжено, чтобы поднять температуру жидкой смеси примерно до 1000 градусов.

    Полученный горячий воздух прогоняется через турбину, которая вращает компрессор. Давление на выходе из турбины должно вдвое превышать давление в атмосфере. Однако это зависит от уровня эффективности авиационного двигателя. Затем избыточное давление перемещается к соплу, которое генерирует газовые потоки, ответственные за создание тяги.

    Для существенного увеличения тяги можно использовать форсажную камеру. Форсажная камера может относиться ко второй камере сгорания, которая находится между соплом и турбиной. Его роль заключается в том, чтобы нагреть газ до того, как он попадет в сопло. Повышение температуры приводит к увеличению тяги примерно на 40% при взлете самолета, и толчок может увеличиваться на высокой скорости, когда самолет поднимается в воздух.

    Это реактивные авиационные двигатели, которые расширяют газы, позволяя самолету резко двигаться вперед против атмосферного давления. Он всасывает воздух, а затем сжимает или сжимает его, чтобы самолет мог летать. Турбины начинают вращаться, как только эти газы проходят через двигатель. Затем газы отскакивают обратно к турбине и выбрасываются из передней части выхлопной трубы, толкая самолет вперед. Турбореактивный двигатель работает, пропуская воздух через воздухозаборник, компрессор, турбину, камеру сгорания и выхлоп.

    Детали турбореактивного двигателя

    Воздухозаборник

    Трубка, прикрепленная к передней части турбореактивного двигателя. Хотя это может показаться простым, это вносит большой вклад в эффективность авиационного двигателя. Его роль заключается в том, чтобы направлять воздух на лопатки компрессора, и он может помочь минимизировать потери воздуха в двигателе на низких оборотах. Воздухозаборник может помочь замедлить поток воздуха, когда самолет летит на высокой скорости. Как бы быстро ни двигался самолет, воздух, поступающий в двигатель, должен быть дозвуковым.

    Камера сгорания

    Магия начинается в камере сгорания. Камера объединяет высокое давление для воспламенения смеси. Сгорание продолжается по мере того, как смесь или топливо продолжает течь через двигатель к компрессору и турбине. Турбореактивные авиационные двигатели работают на обедненной смеси, потому что для охлаждения двигателю требуется дополнительный поток воздуха.

    Компрессор

    Турбина в задней части авиадвигателя предназначена для привода компрессора. Он сжимает поступающий воздух, повышая атмосферное давление. Компрессор состоит из ряда вентиляторов, каждый из которых содержит небольшие лопасти. Роль компрессора заключается в сжатии воздуха при прохождении каждой ступени сжатия.

    Выхлоп

    Воздушная смесь и сгоревшее топливо выбрасываются из двигателя через выхлопное сопло. Двигатель создает тягу, когда сжатый воздух выходит из передней части компрессора, который затем толкает самолет вперед.

    Турбины

    Это серия вентиляторов, которые работают так же, как ветряная мельница. Их роль заключается в поглощении энергии, когда высокоскоростной воздух проходит через компрессор. У турбин есть лопасти, прикрепленные к валу, чтобы они могли его вращать. Турбореактивные авиадвигатели имеют отличную конструкцию.

    3.

    Турбовальный двигатель Редакционная группа Турбовальный двигатель

    Турбовальный двигатель представляет собой форму газовой турбины, которая работает так же, как турбовинтовой двигатель. Но, в отличие от турбовинтового двигателя, турбовальные двигатели не приводят в движение воздушный винт. Вместо этого он используется в вертолетах для обеспечения питания несущего винта.

    Турбовальные двигатели сконструированы таким образом, что скорость вращения несущего винта вертолета не зависит от скорости газогенератора. Это позволяет скорости вращения винта вертолета оставаться постоянной даже при снижении скорости газогенератора. Он также модулирует мощность, которую производит вертолет.

    Турбовальные авиационные двигатели обычно используются на вертолетах. Единственная разница между турбореактивными двигателями и турбовальными двигателями заключается в том, что последние используют большую часть своей мощности для вращения турбины, а не для создания тяги. Турбовальный двигатель похож на турбореактивный двигатель, но имеет большой вал, соединяющий переднюю часть с задней. Поскольку большинство турбовальных двигателей используются на вертолетах, вал соединяется с трансмиссией лопасти несущего винта.

    Большинство деталей этого двигателя работают так же, как турбореактивный двигатель. Его турбины снабжены валом для привода трансмиссии лопастей несущего винта. Роль трансмиссии лопасти несущего винта заключается в передаче вращения от вала к лопасти несущего винта. Турбовальные двигатели немного меньше поршневых двигателей и имеют более высокую удельную массу по сравнению с поршневыми двигателями. Единственным недостатком этих двигателей является то, что их системы передач сложны и легко ломаются.

    Турбовальные двигатели получают свою тягу за счет преобразования высокоскоростных газов в механическую энергию для работы вспомогательного оборудования, такого как турбина и компрессор. Как и турбовинтовой двигатель, вал, прикрепленный к турбовальному двигателю, приводит в движение как воздушный винт самолета, так и трансмиссию с лопастями вертолета. Он использует редуктор для движения самолета вперед.

    4. Турбовентиляторный двигатель

    Редакционная группа Турбовентиляторный двигатель ВВС США

    Турбовентиляторные реактивные двигатели оснащены массивным вентилятором спереди для всасывания воздуха. Для турбовентиляторных реактивных двигателей большая часть воздуха обтекает внешнюю часть авиационного двигателя, чтобы придать самолету большую тягу даже на низких скоростях и сделать его тихим.

    Турбовентиляторные реактивные двигатели используются в большинстве современных авиалайнеров. Весь воздух, поступающий на впуск турбовентиляторного реактивного двигателя, проходит через генератор, производящий горячий воздух. Этот генератор состоит из турбины, камеры сгорания и компрессора. Только небольшой процент воздуха, проходящего через турбовентиляторный двигатель, достигает камеры сгорания.

    Остальной воздух проходит через компрессор низкого давления или вентилятор, после чего смешивается с добываемым газом или выбрасывается напрямую. Цель этой системы — помочь достичь более высокой тяги при сохранении того же уровня потребления. Турбовентиляторный реактивный двигатель снижает скорость при том же уровне энергоснабжения и увеличивает расход всей воздушной массы для достижения этой цели.

    ТРДД представляет собой модернизированную версию турбовинтовых и турбореактивных двигателей. Он работает так же, как турбореактивный двигатель, но у него спереди есть канальный вентилятор. Вентилятор охлаждает двигатель, создает дополнительную тягу и снижает шум двигателя самолета.

    Впускной воздух ТРДД разделяется на два потока. Один поток проходит через сердцевину двигателя, а другой обходит воздух и обтекает двигатель. Обходной воздух проходит через двигатель, где канальный вентилятор ускоряет его, создавая дополнительную тягу. Канальный вентилятор продолжает проталкивать воздух через двигатель, который затем продолжает увеличивать тягу.

    Редакционная группа Турбовентиляторный двигатель

    Турбовентиляторные авиационные двигатели тише турбореактивных и экономичнее. Их дизайн также выглядит невероятно. Однако эти двигатели малоэффективны на больших высотах, а их лобовая площадь больше, чем у ТРД, что делает их немного тяжелыми.

    Турбовентиляторные авиационные двигатели оснащены воздуховодом в задней части двигателя. Независимая турбина, прикрепленная к передней части компрессора, обычно приводит в движение турбину с той же скоростью, что и компрессор. Воздух от вентилятора не смешивается с воздухом двигателя, но его можно направить обратно для смешивания с воздухом в передней части двигателя. Выхлопной газ создает менее 25% общей тяги, а 75% приходится на присоединенные вентиляторы.

    5. Прямоточный воздушно-реактивный двигатель

    Это самые легкие типы двигателей для самолетов, в которых нет движущихся компонентов. Скорость самолета отвечает за нагнетание воздуха в двигатель. ПВРД работает так же, как турбореактивный, за исключением того, что вращающихся частей нет. Однако тот факт, что степень сжатия зависит от скорости самолета, ограничивает применение прямоточных воздушно-реактивных двигателей.

    В отличие от других двигателей, ПВРД не развивает статическую тягу; вместо этого он создает небольшую тягу ниже скорости звука. Это означает, что самолету с прямоточным воздушно-реактивным двигателем требуется помощь при взлете, которая может быть в виде другого самолета. Прямоточный воздушно-реактивный двигатель использовался в космических аппаратах и ​​нескольких системах управляемых ракет.

    Related Posts

    • Часть 91 против части 121: в чем разница?
    • Почему (истребители) такие громкие?
    • Часть 121 против части 125: в чем разница?

    Об авторе

    Авиационный двигатель | Типы авиационных двигателей | Самый мощный турбовинтовой двигатель

    Важный момент

    Введение в самолет

    Самолет — это устройство, транспортное средство или машина, которая летает в небе с помощью воздуха или получает поддержку с воздуха. Самолеты используются в транспорте, путешествиях и в армии / армии. Благодаря самолетам мы можем преодолеть 1000 миль всего за несколько часов.

    В этой статье мы обсудили самолет и его двигатель, а также различные типы авиадвигателей, такие как турбовинтовые двигатели, пассажирские самолеты и многое другое, связанное с самолетами.

    Также прочтите: Как работают тормоза самолета | Как работают тормоза самолета | Тормозная конструкция | Тормоза самолета

    Двигатель самолета

    Двигатель самолета — это часть или компонент, который работает как толкающая (двигательная) система самолета, с помощью которой вырабатывается механическая энергия. Двигатели самолета бывают двух типов: поршневой и газотурбинный (турбодвигатель). 1930 был годом, когда Фрэнк Уиттл изобрел первый авиационный турбореактивный двигатель.

    Как правило, коммерческие самолеты используют для полета четыре двигателя. Двигатели коммерческих самолетов перелетают с одного континента на другой за пару часов. Двигатели, используемые в коммерческих самолетах, в 2 раза больше по размерам, чем самолеты, которые летают только в стране.

    Эти двигатели мощные и надежные, что немаловажно при дальних поездках. Двигатель самолета также известен как авиадвигатель. Большие самолеты, такие как Боинг-777, используют большие двухдвигательные двигатели GE9.Двигатель 0-115В.

    Помогает самолетам плавно и безопасно путешествовать с одного континента на другой благодаря своим мощным двигателям. Двигатели в самолете расположены под крыльями самолета, что позволяет тяге самолета толкать или ускорять самолет в направлении движения вперед по воздуху.

    Самолеты, которые летают в воздухе на низкой скорости, используют вентилятор в носовой части для толкания самолета вместо турбодвигателей.

    Также прочтите: Что такое самолет? | Классификация самолетов | Типы самолетов

    Типы авиационных двигателей

    В самолетах используются пять типов двигателей. Каждый двигатель имеет свои преимущества и недостатки. В этой статье вы получите все знания, связанные с самолетами и используемыми двигателями. Ниже приведен список авиационных двигателей:

    Существует пять основных типов авиационных двигателей:

    • ТРД
    • ТРДД
    • ТРД

      8

      80156 Турбовальный двигатель

    • Прямоточный воздушно-реактивный двигатель

    Читайте также: Что такое автомобилестроение? | Внедрение автомобильной техники | Чем занимаются автомобильные инженеры?

    #1. Турбореактивный двигатель

    Турбореактивный двигатель был впервые построен/разработан британскими и немецкими авиационными учеными во время Второй мировой войны. Турбореактивные двигатели летают в небе по воздуху с помощью мощного газа.

    • Концепция, используемая в самолетах с турбореактивным двигателем, очень проста и легка.
    • Двигатель самолета забирает воздух с задней стороны двигателя и затем сжимает его в компрессоре.
    • Но при этом необходимо доливать топливо в камеру сгорания и сжигать до повышения температуры жидкостной смеси на 1000 градусов.
    • Благодаря этому процессу производится горячий воздух, который проходит от турбины, которая вращает компрессор.
    • Давление, создаваемое при разгрузке турбины, должно в два раза превышать давление в атмосфере.
    • Хотя это зависит от уровня эффективности двигателя, который используется в самолете.
    • Затем необдуманное давление передается на сопло, с помощью которого генерируются газовые потоки.

    #2. Турбовентиляторный двигатель

    Использование большого вентилятора в самолете облегчает всасывание воздуха. ТРД сконструирован таким образом, что сочетает в себе черты и технологии турбовинтовых и турбореактивных двигателей.

    Турбовентиляторные двигатели имеют некоторые преимущества, такие как создание тяги на низкой скорости. Первой авиастроительной компанией была Boeing, которая использовала турбовентиляторные двигатели при установке своих самолетов 737-300, начиная с 19 века.80-е годы.

    • В 2018 году компания Boeing построила большой турбовентиляторный двигатель GE9X для таких самолетов, как 777X.
    • Турбовентиляторные двигатели оснащены большими вентиляторами для всасывания воздуха.
    • При использовании турбовентиляторного двигателя воздушный поток исходит от внешней части двигателя самолета, чтобы дать самолету больше мощности для полета в воздухе.
    • В настоящее время большинство авиакомпаний получают энергию от турбовентиляторных реактивных двигателей. Воздух поступает в турбовентиляторный реактивный двигатель и поступает от генератора, производящего горячий воздух.
    • Генератор в самолете состоит из камеры сгорания турбо/турбины и компрессора.
    • Меньше воздуха будет проходить через двигатель (турбовентилятор) и достигать камеры сгорания.
    • Оставшийся воздух будет проходить через компресс с низким давлением или через вентилятор. После этого он будет смешиваться с произведенным газом или, в противном случае, будет выбрасываться напрямую.
    • Основной причиной этого процесса является производство энергии, в то же время они пытаются поддерживать постоянный уровень потребления.

    #3. Турбовинтовой двигатель

    Турбовинтовой двигатель подобен двигателю турбореактивного двигателя, в котором используется система шестерен для соединения воздушного винта самолета. Коробка передач, используемая в самолете, оснащена турбореактивным двигателем, который вращает прикрепленный к нему вал. Чтобы соединить шестерню с редуктором гребного винта, медленно прокрутите вал. Для производства мощности / тяги пропеллеры производят движение по воздуху.

    Двигатели турбовентиляторного самолета экономичны, и он вращается со средней скоростью от 200 до 350 узлов.
    Поскольку двигатели турбовентиляторных самолетов эффективны на средних дистанциях, они могут быстро выйти из строя, поскольку самолеты тяжелые. Турбовинтовой двигатель состоит из камер сгорания, в которых находятся сжатый воздух и газ, которые работают вместе и приводят в действие

    Турбину:

    • Для работы компрессора необходима мощность, которая создается газом и воздухом.
    • Лопасти вентилятора самолета имеют форму ятагана, а край кончика загнут назад для повышения эффективности при полете на высокой скорости.
    • Двигатели самолетов, которые поставляются с такими винтами, определяются как прибыль. Все мы знаем, что самолеты с турбовентиляторными двигателями могут преобразовывать потоки газа в механическую энергию для увеличения мощности.
    • Первый в мире турбовинтовой двигатель был построен и спроектирован в Будапеште в 1938 году. Испытания турбовинтового двигателя были проведены в августе 1940 года. В 1942 году был запущен первый турбовинтовой двигатель.

    #4. Турбовальный двигатель

    Турбовальный двигатель представляет собой разновидность турбины, работающей на газе, и работает так же, как турбовинтовой двигатель. Но он не может управлять пропеллерным турбовинтовым двигателем. Поскольку турбовальный двигатель не может управлять винтом, который он раньше обеспечивал.

    Мощность несущего винта, используемого в вертолетах.

    • Конструкция турбовальных двигателей рассчитана на то, чтобы частота вращения ротора изменялась независимо от частоты вращения газогенератора.
    • Позволяет вертолету постоянно поддерживать скорость вращения несущего винта даже при снижении скорости газогенератора.
    • Двигатели, как и турбовальные, обычно используются в вертолетах. Основное различие между турбовальным двигателем и турбореактивным двигателем заключается в том, что турбореактивный двигатель использует свою мощность для вращения своей турбины, а не для создания силы.
    • ТРД и ТРД похожи, но ТРД имеет длинный вал, соединяющий переднюю и заднюю стороны.
    • В вертолетах большинство двигателей используются как турбовальные двигатели, в которых вал соединяет трансмиссию лопасти несущего винта вертолета.
    • Большинство компонентов, используемых в турбовальных двигателях, являются турбореактивными двигателями или аналогичны турбореактивным двигателям. Турбина оснащена валом для передачи мощности на лопасти ротора.
    • Трансмиссия лопасти ротора Предназначена для передачи вращения вала на лопасть ротора. Поршневые двигатели немного больше, чем турбовальные двигатели, но вес турбовального двигателя больше, чем вес поршневого двигателя.
    • Система редуктора турбовального двигателя имеет недостатки и может легко сломаться.

    #5. Прямоточный воздушно-реактивный двигатель

    В настоящее время на самолеты устанавливаются легкие двигатели, и некоторые части этих двигателей неподвижны. Когда дело доходит до скорости самолета, он отвечает за подачу воздуха в двигатель.

    • ПВРД тоже пикируют так же, как и ТРД. Но в двигателе нет только тех частей, которые вращаются.
    • Прямоточные воздушно-реактивные двигатели не похожи на другие двигатели, так как другие двигатели развивают статическую силу. Прямоточные воздушно-реактивные двигатели не способны развивать статическую силу; вместо этого он производит немного силы ниже скорости звука.
    • Это означает, что самолету, использующему или работающему с прямоточным воздушно-реактивным двигателем, требуется помощь при взлете.
    • Двигатели типа прямоточных воздушно-реактивных двигателей обычно используются в космических аппаратах и ​​некоторых ракетах.
    • В прямоточных воздушно-реактивных двигателях, когда скорость самолета начинает увеличиваться, КПД этого двигателя начинает падать из-за повышения температуры воздуха в дефлекторе из-за его сжатия.

    Читайте также: Что такое двигатель? | Типы двигателей | Детали двигателя

    Самый мощный турбовинтовой двигатель

    Самый мощный турбовинтовой двигатель — Кузнецов НК-12. Кузнецов НК-12 — советский двигатель. Это двигатель 1950-х годов.

    • Кузнецов НК-12 разработан ОКБ Кузнецова.
    • Кузнецов НК-12 работает на двух массивных вентиляторах с четырехлопастными вращающимися вентиляторами. НК-12МА имеет диаметр 5,6 м (18 футов), а НК-12МВ имеет диаметр 6,2 метра (20 футов). В мире это самый мощный турбовинтовой двигатель.

    Также прочтите: Разница между газовой турбиной и газовым двигателем | Газовая турбина | Газовый двигатель | Сравнительный анализ газовых турбин и газовых двигателей

    Турбовинтовой или реактивный? Кто быстрее?

    Турбовинтовые двигатели более эффективны на меньшей скорости, а реактивные более эффективны на высокой скорости; следовательно, реактивные самолеты быстрее, чем турбовинтовые.

    • Самый быстрый турбовинтовой двигатель в мире — Avanti EVO
    • Avanti EVO может развивать скорость до 460 миль в час; это делает Avanti EVO самым быстрым турбовинтовым самолетом в мире.
    • Самолет Avanti EVO даже быстрее некоторых реактивных самолетов.

    Также прочитайте: Что такое приказ об увольнении? | Зачем нам нужен приказ об увольнении? | Потребность в порядке запуска в многоцилиндровом двигателе

    Турбовинтовой пассажирский самолет

    Турбовинтовой самолет доступен для пассажиров, путешествующих на короткие расстояния с количеством пассажиров не более восьми или девяти (в зависимости от варианта/модели самолета).

    Для таких пассажиров это самый доступный рейс. Преимущество турбовинтовых самолетов состоит в том, что им не нужны большие аэропорты для посадки в небольших аэропортах.

    • Турбовинтовой самолет может летать со скоростью от 300 до 400 км.
    • Самолеты с турбовинтовыми двигателями имеют средний пробег от 1000 до 2500 км.

    Below is the name of the aircraft that use turboprop engines in their

    • Piper
    • Beechcraft
    • Socata
    • Piaggio
    • Cessna
    • Pilatus

    Читайте также: Что такое двигатели с искровым зажиганием? | Что такое двигатели с воспламенением от сжатия? | Разница между S.I. и C.I. Двигатель

    Новый двухместный турбовинтовой самолет

    Двухместный самолет означает самолет с двумя турбовинтовыми двигателями. Турбовинтовые самолеты похожи на небольшие реактивные самолеты, в которых используются реактивные двигатели. Некоторые самолеты используют один или один турбовинтовой двигатель, которые работают очень хорошо.

    С другой стороны, самолеты с двумя турбовинтовыми двигателями одержимо работают лучше, чем с одним турбовинтовым двигателем. Турбовинтовые двигатели используют те же форсунки и предлагают такой же комфорт в кабине и ту же цену при покупке.

    В приведенном ниже списке представлены три новых лучших двухтурбинных самолета.

    • Piaggio Avanti Evo
    • Beechcraft King Air 350i
    • SAAB 340
    90:004 Также прочтите определение двигателя | Определение Изохронный | Уравнение скорости | Портер Губернатор Работает | Портер Губернатор Строительство

    #1. Piaggio Avanti Evo

    Piaggio Avanti Evo впервые разработан в монтаже, или можно сказать, это итальянский самолет. Бар отставлен в сторону от самолета. Ни у одного другого самолета нет такого внешнего вида и дизайна, как у Piaggio. С двумя мощными двигателями, направленными назад, Piaggio может увеличить скорость до 400 миль в час.

    Range of Avanti Evo 2036 miles
    Speed ​​of Avanti Evo 460 mph(Max)
    The capacity of Avanti Evo 9 to 10 passengers(max)
    Цена От 6 до 8 миллионов долларов

    Также прочтите: Работа редуктора с постоянным зацеплением | Что такое редуктор с постоянным зацеплением? | Различные передаточные числа в редукторе с постоянным зацеплением

    #2. Beechcraft King Air 350i

    Beechcraft King Air 350i впервые был представлен людям в 1972 году

    И этот самолет всегда был на высоте, когда речь шла о транспорте роскоши, класса, премиум-класса и комфорта; на тот момент Beechcraft King Air 350i был лучшим. Каждый турбовинтовой двигатель развивает тягу около 1000 лошадиных сил. Самолет может нести тонны груза и при этом способен развивать скорость 300 миль в час.

    Модельный ряд Beechcraft king 2077 миль
    Скорость Beechcraft King 350 миль в час (MAX)
    С Мотильник Beechcraft King 10–11 пассис (максимальный миллионов

    Также прочитайте: Что такое сигма-компаратор | Конструкция сигма-компаратора

    №3. SAAB 340

    Этот самолет не так популярен, как ожидается. Этот самолет был изготовлен шведской компанией SAAB.

    Range of the SAAB 340 2467 miles
    Speed ​​of  SAAB 340 324mph(max)
    The capacity of  SAAB 340 36 to 39 passengers(max)
    Цена От 6 до 10 миллионов долларов

    Также читайте: Гибридные грузовики 2022 | Электрический грузовик Ford Maverick | Форд Маверик Лошадиная сила | Лучший гибридный грузовик 2022 года

    Одномоторный турбовинтовой двигатель Cessna на продажу

    Это самый маленький самолет в мире. Максимальная дальность полета самолета Cessna составляет 916 морских миль, так как этот самолет самый маленький, поэтому двигатель, который используется в самолете, небольшой, поэтому самолет не может летать в воздухе на высокой скорости.

    Вот почему максимальная скорость самолета Cessna составляет 145 узлов. Максимальное количество пассажиров, которые могут путешествовать на самолетах Cessna, составляет всего 4 пассажира. Cessna способна перевозить с собой груз весом 1110 фунтов.

    Читайте также: Что делает система зарядки аккумулятора? | Сервисная система зарядки аккумуляторов | Признаки обслуживания Система зарядки аккумулятора

    Часто задаваемые вопросы (FAQ)

    Авиационный двигатель

    Авиационный двигатель, часто называемый авиационным двигателем, представляет собой силовой компонент силовой установки самолета. Большинство авиационных двигателей представляют собой поршневые двигатели или газовые турбины, хотя некоторые из них имеют ракетные двигатели, а в последние годы многие небольшие БПЛА используют электродвигатели.

    Типы авиационных двигателей

    5 основных типов авиационных реактивных двигателей

    • Турбовинтовой двигатель.
    • Турбореактивный двигатель.
    • Турбовальный двигатель.
    • Турбовентиляторный двигатель.
    • ПВРД.

    Турбовинтовой двигатель

    Современные двигатели: Турбовинтовой двигатель — это газотурбинный двигатель, приводящий в движение воздушный винт самолета. Турбовинтовой двигатель GE T64 с пропеллером слева, коробкой передач с принадлежностями посередине и газогенератором (турбиной) справа.

    Самый мощный турбовинтовой двигатель

    Кузнецов НК-12 — советский турбовинтовой двигатель 1950-х годов, разработанный конструкторским бюро Кузнецова. НК-12 приводит в движение два больших четырехлопастных гребных винта противоположного вращения диаметром 5,6 м (18 футов) (НК-12МА) и 6,2 м (20 футов) в диаметре (НК-12МВ). Это самый мощный турбовинтовой двигатель, введенный в эксплуатацию.

    Cessna Twin Turboprop

    CESSNA SKYCOURIER общего назначения, СЕРТИФИЦИРОВАННЫЙ FAA, турбовинтовой. Разработан с нуля с гибкой полезной нагрузкой, достаточно большой для вашего груза или до 19пассажиров и их багажа.

    Турбовинтовой

    Турбовинтовой, также называемый P Jet, представляет собой гибридный двигатель, обеспечивающий реактивную тягу, а также приводящий в движение воздушный винт. В основном он похож на турбореактивный двигатель, за исключением того, что дополнительная турбина, расположенная позади камеры сгорания, работает через вал и редукторы, чтобы вращать пропеллер в передней части двигателя.

    Различные типы авиационных двигателей

    Авиация, безусловно, прошла долгий путь с тех пор, как братья Райт совершили свой первый короткий полет в четырех милях к северу от Китти-Хок, Северная Каролина. Быстрая эволюция в области аэронавтики была буквально вызвана выдающимися техническими инновациями в авиадвигателях.

     

    В последние десятилетия самолеты и авиационные двигатели значительно диверсифицировались за счет использования широкого спектра планеров, механических систем и, конечно же, двигателей. Для неспециалиста такой широкий набор компонентов может показаться довольно пугающим. Независимо от того, хотите ли вы работать на самолетах или летать на них, первым шагом в мир авиации является обращение в школу авиационной подготовки, такую ​​как Spartan College of Aeronautics & Technology.

     

    Колледж Спартан приветствует начинающих механиков, у которых есть целый ряд устремлений и целей, благодаря программам «Технология технического обслуживания авиации» и «Планер и силовая установка». По мере прохождения обучения в Spartan вы получите необходимые знания и накопите навыки работы с разнообразным оборудованием.

     

    В летной школе Спартанского колледжа студенты имеют возможность тренироваться на нескольких типах самолетов с разными типами двигателей. Студенты-пилоты Spartan получают ценный и практический опыт на пути к вехам, которые могут включать в себя сертификат пилота частного пилота с одним двигателем или сертификат пилота многомоторного коммерческого самолета.

     

    Однодвигательные и многомоторные самолеты  

     

    Как одномоторные, так и многомоторные самолеты имеют свои отличительные и уникальные преимущества и недостатки. Например, одномоторные самолеты обычно дешевле при покупке и имеют более низкие эксплуатационные расходы. Однако есть некоторые одномоторные самолеты, в которых используются высокопроизводительные двигатели, обеспечивающие отличные летные характеристики и более высокие рабочие скорости. Однако с точки зрения характеристик трудно превзойти многодвигательные самолеты, которые обычно позволяют пилотам быстрее разгоняться и достигать более высоких скоростей.

     

    Безусловно, главными преимуществами многомоторных самолетов являются повышенная безопасность и спокойствие. Благодаря резервированию второго двигателя пилоты часто могут добраться до безопасного места аварийной посадки, даже если один двигатель полностью выйдет из строя. Кроме того, многомоторные самолеты, как правило, оснащены несколькими стартер-генераторами и другими резервными компонентами, которые обеспечивают дополнительные меры безопасности в случае отказа.

     

    Благодаря физике асимметричной тяги, многодвигательные самолеты с большей вероятностью будут вовлечены в инциденты с потерей управления. Асимметричная тяга особенно проблематична, когда двигатель выходит из строя сразу после взлета, когда самолет движется на малой высоте и выдает большую мощность. Другие потенциальные недостатки многомоторных самолетов включают их ограниченную видимость и часто сложные топливные системы. И в то время как различные резервные компоненты многомоторных самолетов обеспечивают безопасность за счет резервирования, многие современные одномоторные самолеты имеют такие функции, как резервные генераторы переменного тока и авионика со стеклянными панелями, которые обеспечивают исключительную безопасность. Однако в Спартанском колледже начинающие пилоты учатся управлять как многомоторными, так и одномоторными самолетами. Они также узнают, как решать проблемы, возникающие в процессе полета.

     

    Типы винтовых двигателей  

     

    В течение сорока лет после того первого полета братьев Райт в самолетах использовались исключительно двигатели внутреннего сгорания, которые вращали прикрепленные винты для создания тяги. Примечательно, что большая часть самолетов гражданской и частной авиации по-прежнему оснащена поршневыми двигателями внутреннего сгорания и воздушными винтами.

     

    Вообще говоря, поршневые двигатели самолетов работают так же, как обычные автомобильные двигатели. Забирая воздух из окружающей среды и смешивая его с топливом, эти двигатели работают, сжигая это топливо для производства нагретых выхлопных газов, которые перемещают поршень, прикрепленный к коленчатому валу. В то время как автомобильная трансмиссия использует коленчатый вал для вращения колес автомобиля, коленчатый вал самолета напрямую соединен с одним или несколькими воздушными винтами. Существуют некоторые различия между авиационными и автомобильными двигателями. В авиационных двигателях используются различные типы систем зажигания и смазки, а также системы предотвращения образования льда на воздухозаборнике.

     

    Хотя поршневые винтовые двигатели бывают самых разных размеров, большинство крупных самолетов в настоящее время оснащены газотурбинными двигателями той или иной формы. Однако меньшие по размеру самолеты могут парить в воздухе с помощью небольших поршневых двигателей внутреннего сгорания.

     

    Сегодня в самолетах используются самые разные воздушные винты. В программе Spartan Aviation Maintenance Technology вы узнаете о назначении и функциях винтов, таких как: 

     

    • Фиксированная пачка
    • , регулируемый на земле пропеллер
    • . традиционные поршневые двигатели, газотурбинные двигатели работают, комбинируя воздух и топливо для пропульсивного сгорания. Однако газовые турбины газотурбинных двигателей обеспечивают непрерывное сгорание для привода компрессора, который повышает давление воздуха до предельных значений, обеспечивая исключительную мощность. По пути, который проходит воздух через двигатель, и по способам, которыми создается движение самолета, газотурбинные двигатели попадают в одну из четырех следующих категорий: 

       

      • Турбовинтовой двигатель  — Эта форма газотурбинного двигателя напрямую соединяется с зубчатой ​​передачей, которая вращает винт почти так же, как это делает традиционный поршневой двигатель. Коробка передач турбовинтового самолета замедляет вращающийся карданный вал, чтобы правильно управлять винтом.
      • Турбореактивный двигатель  – Впервые разработанный немецкими и британскими авиационными учеными в преддверии Второй мировой войны, турбореактивный двигатель движется по воздуху за счет тяги мощных газовых потоков, которые он генерирует. Хотя турбореактивный двигатель чрезвычайно мощный, он традиционно требует огромного количества топлива.
      • Турбовальный двигатель . Наиболее часто используемый для эксплуатации вертолетов турбовальный авиационный двигатель во многом похож на турбовинтовой, за исключением того, что он предназначен для включения трансмиссии, которая, в свою очередь, связана с роторной системой вертолета.
      • Турбовентиляторный двигатель  – В турбовентиляторном реактивном двигателе используются массивные вентиляторы для облегчения всасывания воздуха. Он сочетает в себе лучшие характеристики турбовинтового и турбореактивного двигателей. Преимущества этого типа двигателя включают значительную тягу на низких скоростях и относительно тихую работу. По этим причинам, среди прочего, турбовентиляторные двигатели используются в подавляющем большинстве современных коммерческих авиалайнеров. Боинг был первой компанией, применившей турбовентиляторные двигатели, установив их на свои самолеты 737-300 в начале 19 века.80-е годы. В 2018 году компания Boeing выпустила массивный турбовентиляторный двигатель GE9X для своих самолетов 777X. Самый большой газотурбинный двигатель в мире, GE9X примерно такой же ширины, как фюзеляж Boeing 737!

        

      Training with Different  Types of Aircraft Engines  as a Mechanic and Pilot  

       

      At Spartan College, Aviation Maintenance Technology students can train to work on both propeller and turbine engines to power a range of однодвигательных и многодвигательных самолетов. Кроме того, Спартанский колледж аэронавтики и технологий предлагает обучение авиационным компонентам и системам, включая планеры, такелаж, гидравлические системы, экологические системы и системы предупреждения.

       

      Учащиеся Spartan, обучающиеся авиационным полетам, могут получить как одномоторные, так и многомоторные рейтинги.