Ecoparcovka.ru

ЭкоПарковка СТО
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что является холодильником в реактивном двигателе самолета

Турбореактивный двигатель — плюсы и минусы

Вид в небе полета самолетов, завораживает наблюдателей. Человеку, далекому от сложных формул и сил, толкающих в воздухе многотонную машину с огромной скоростью, не всегда понятны тонкости аэродинамики, физические процессы. Воздушные транспортные средства стали называть «реактивными» из-за турбореактивного двигателя (ТРД), который создали инженеры после войны. Простых людей интересует, есть ли в них недостатки и, какими плюсами наделены мощные моторы.

Краткая история развития реактивных самолетов

Началом истории реактивных самолетов мира принято считать 1910 год, когда конструктор и инженер Румынии по имени Анри Конада создал летательный аппарат в основе с поршневым двигателем. Отличием от стандартных моделей было использование лопастного компрессора, который и приводил машину в движение. Особо активно конструктор начал утверждать в послевоенное время, что его аппарат был оснащен именно реактивным двигателем, хотя первоначально он заявлял категорически противоположное.

Изучая конструкцию перового реактивного самолета А. Конада, можно сделать несколько выводов. Первый – конструктивные особенности машины показывают, что расположенный впереди двигатель и его выхлопные газы убили бы пилота. Вторым вариантом развития мог быть только пожар на самолете. Именно об этом и говорил конструктор, при первом запуске огнем была уничтожена хвостовая часть.

Что касается самолетов реактивного типа, которые были изготовлены в 1940-е года, они имели совершенно другую конструкцию, когда двигатель и место пилота были удалены, и, как следствие, это повысило безопасность. В местах, где пламя двигателей соприкасалось с фюзеляжем, была установлена специальная жаростойкая сталь, что не приносило корпусу увечий и разрушений.

Реактивный двигатель и основные свойства работы тепловых машин

Реактивные Двигатели и Основы Работы Тепловой Машины .

НАПИСАЛ: Лукин А.В.


ПРОВЕРИЛА: Шелкунова Т .В.

Знание закона сохранения импульса во многих случаях даёт возможность выполнить расчёты результата взаимодействия тел, когда значения действующих сил неизвестны.

Тепловой машиной называется устройство, которое преобразует энергию теплового движения в механическую энергию. Существуют два типа тепловых машин: нециклические тепловые машины и циклические тепловые машины. Рассмотрим принцип действия машин второго типа. В основе теоретического обоснования тепловых машин лежит второй закон термодинамики, который утверждает : невозможно создать циклически работающий тепловой двигатель, единственным результатом действия которого получения от источника количества теплоты и превращение его полностью в механическую энергию. Чтобы тепловая машина могла циклически работать, она обязательно должна включать :

Читать еще:  Шевроле лачетти дергается двигатель на холодную

Принцип работы такой машины состоит в следующем : рабочее тело, находясь в контакте с негревателем , получает от него в результате теплообмена количество теплоты Q1 , нагреваясь до температуры T1 . Затем контакт прерывается и рабочее тело переходит в контакт с холодильником.

В процессе перехода рабочее тело совершает механическую работу A . Придя в контакт с холодильником, оно отдаёт ему некоторое количество теплоты Q2 и охлаждается. Затем рабочее тело переходит в контакт с нагревателем и процесс повторяется.

1)*Для начала возмём для рассмотрения прямоточный воздушно-реактивный двигатель. Он имеет наиболее простую схему работы.

Передний край трубки вбирает в себя воздух, — это воздухозаборник. Из сопла — задней части трубки – выходят отработанные газы. Средняя часть камера сгорания.

В камере сгорания горит воздушно-топливная смесь. Температура газа при этом повышается, возрастает скорость его движения. Раскалённые газы с силой выбрасываются через сопло, создавая реактивную тягу.

Но ПВРД может работать если на входе имеется скоростной поток воздуха, но самолёт самостоятельно стартовать с таким двигателем не может. Его нужно предварительно разогнать.

Обычный самолёт разгоняется при помощи воздушного винта. Но ведь ведь таким винтом – пропеллером можно разогнать и поток воздуха на входе двигателя. Так появился ТРД – турбореактивный двигатель. Чтобы запустить его к компрессору присоединяют стартёр, и компрессор создаёт первоначальный напор воздуха на входе. Затем уже начинает работать сам реактивный двигатель.

На пути раскалённых газов они поставили газовую турбину и соединили её с компрессором единым валом. Выходящие газ вращают турбину, соединённый с ней компрессор нагнетает воздушный поток в камеру сгорания, топливно-воздушная смесь горит, горячие газы вытекают из сопла, и цикл повторяется.

С помощью мощного и компактного турбореактивного самолёты очень скоро превысили скорость звука. Тяга турбореактивного двигателя может быть увеличена путём дополнительного сгорания топлива в форсажной камере, расположенной между турбиной и реактивным соплом.

Читать еще:  Что такое двигатель и его составляющие

Однако такие двигатели не всегда выгодны экономически. Для огромных транспортных самолётов, которые летают со скоростями 650-700 км/ч и поднимают в воздух одновременно десятки тонн груза, лучше использовать турбовинтовые двигатели – ТВД. Турбина может вращать и обычный воздушный винт. Для этого нужно удлинить вал, соединяющий её с компрессором, добавить

редуктор, который снизит частоту вращения винта (иначе воздушный поток станет срываться с лопастей и пропеллер в основном будет вращаться вхолостую).

2)*Рассмотрим в качестве примера действие реактивного двигателя. При сгорании топлива газы, нагретые до высокой температуры, выбрасываются из сопла ракеты со скоростью v .

Ракета и выбрасываемые её двигателем газы взаимодействуют между собой. На основании закона сохранения импульса при отсутствии внешних сил сумма векторов импульсов взаимодействующих тел остаётся постоянной. До начала работы двигателей импульс ракеты и горючего был равен нулю ; следовательно, и после включения двигателей сумма векторов импульса ракеты и импульса истекающих газов равна нулю :

MV + MV = 0 ,

Где М – масса ракеты ; V – скорость ракеты; m – масса выброшенных газов ; v – скорость истечения газов.

Отсюда получаем


MV = -mv .


А для модуля V скорости ракеты имеем

Эта формула применима для вычисления модуля скорости V ракеты при условии небольшого изменения массы M ракеты в результате работы её двигателей.

Реактивный двигатель обладает многими замечательными особенностями, но главная из них заключается в следующем. Ракете для движения не нужны ни земля, ни вода, ни воздух, так как она движется в результате взаимодействия с газами, образующимися при сгорании топлива. Поэтому ракета может двигаться в безвоздушном пространстве.

К. Э. Циолковский – основоположник теории космических полётов. Научное доказательство возможности использования ракеты для полётов в космическое пространство, за пределы земной атмосферы и к другим планетам Солнечной системы было дано впервые русским учёным и изобретателем Константином Эдуардовичем Циолковским.

Читать еще:  Что означают ньютон метры в двигателе

* : 1)-Описание реактивного двигателя.

2)-Описание в формулах реактивного двигателя.

Направить космический корабль к Солнцу труднее, чем выйти из Солнечной системы

Первым космическим кораблем, покинувшим Солнечную систему, стал роботизированный зонд Voyager 1 НАСА . Пролетав в космосе в течение почти 35 лет, он достиг цели в августе 2012 года. Следующим был Voyager 2 НАСА , который сбежал из Солнечной системы 5 ноября 2018 года. Обе эти миссии — невероятный подвиг в космическом путешествии. Но настоящее свидетельство человеческой изобретательности и инженерного искусства — в достижении центра нашей Солнечной системы, то есть Солнца. НАСА уже сделала первый шаг к этому. 12 августа 2018 года НАСА запустила солнечный зонд Parker.

Хотите верьте, хотите нет, но отправить космический корабль на Солнце сложнее, чем за пределы Солнечной системы. Распространено мнение, что поскольку сила тяжести Солнца чрезвычайно высока, поскольку именно она поддерживает Солнечную систему в целости, мы можем просто отправить космический корабль в космос и позволить ему упасть на Солнце. Как бы легко это ни казалось, этого нельзя сделать, и вот почему. Чтобы запустить космический корабль в направлении Солнца, он должен разогнаться почти до скорости Земли, и это тоже в противоположном направлении. Только так космический корабль может попасть под влияние гравитации Солнца и начать движение к нему. Но с нынешней ракетной технологией этого не достичь. Итак, как же Parker Solar Probe отправился на Солнце? На самом деле ему помогла планета Венера и гравитационный маневр рогатки.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector