Turboprop motora: uređaj, princip rada krug. Proizvodnja turboprop motora u Rusiji

Motor turboprop poput klipa: i on i drugi imaju propeler. Ali inače su različite. Razmislite o tome što čini ovaj uređaj, kako se to radi, što su svoje prednosti i mane.

Opće karakteristike

Turboprop motor pripada skupini plinskih turbina koje su dizajnirane kao univerzalne energije pretvornika, te su naširoko koristi u zrakoplovstvu. Oni se sastoje od topline motora, naznačen time da su ekspandirani plinovi rotiraju turbinu i dobije moment, a na njegovu osovinu vezani drugim jedinicama. Motor je opremljen turboprop propeler.

To je križ između stapa i turbo jedinica. Prvo, u instaliranim klipnih motora zrakoplova, koji se sastoji od cilindra s obliku zvijezde postavljeni unutar okna. No, s obzirom na činjenicu da su imali previše veličinu i težinu, kao i mogućnost niskim brzinama, oni se više ne koriste, dajući prednost pojavio postavke mlazni motor. No, ti motori nisu bili bez nedostataka. Oni mogu razviti nadzvučnom brzinom, ali troši puno goriva. Stoga je njihov rad je preskupo za prijevoz putnika.

Motor turboprop morali nositi s takvom nepovoljnom položaju. I ovaj problem je riješen. Izgradnja i rad su uzeti iz mehanizma turbojet motora, a klip - propeleri. Dakle, postalo je moguće kombinacije male veličine, cijene i visoke učinkovitosti.

Motori su izmislili i izgrađen još u tridesetim godinama prošlog stoljeća u Sovjetskom Savezu, a dva desetljeća kasnije, počeli masovnu proizvodnju. Snaga je varirala od 1880. do 11000 kW. Dugo razdoblje su korišteni u vojne i civilne avijacije. Međutim, nadzvučnom brzinom, nisu stane. Dakle, s dolaskom takvih objekata u zrakoplovstvu ih odbio. No, civilni zrakoplovi uglavnom dobili od njih.

Uređaji turboprop motor i njegov princip rada

Motor dizajn je vrlo jednostavan. To uključuje:

• reduktor;
• propeler;
• ložište;
• kompresor;
• mlaznica.

Shema turboprop na sljedeći način: nakon injekcije i kompresije zraka pomoću kompresora ulazi u komoru za izgaranje. K tome se ubrizgava gorivo. Rezultirajuća smjesa se pali i stvara plinove koji ulaze u ekspanzijski turbinu i okretati, i, s druge strane, zakreće kompresora i vijak. Nepotrošeni energija se ispušta kroz mlaznicu, stvarajući reaktivni potisak. Budući da je njegova vrijednost nije značajna (deset posto), to se ne smatra mlazni motor turboprop.

Princip rada i dizajna, međutim, slični njima, ali energija nije potpuno van kroz otvor, stvarajući moment reakcije ruku, ali samo djelomično, jer je korisna energija je također rotirati vijak.

radna osovina

Tu su motori s jednom ili dvije osovine. Ta varijanta jednog vratila na jednoj osovini i kompresorom i turbine, i vijkom. U dvostrukom osovinom - jedan od njih montirati turbine i kompresora, a na drugoj strani - vijak kroz reduktorom. Ovdje postoje dvije turbine spojene u jednu drugu plin-dinamička metoda. Jedan od njih je za vijak, a drugi - za kompresor. Takva realizacija je najčešći, budući da se energija može se primijeniti bez pokretanja vijaka. To je osobito korisno kada je zrakoplov na tlu.

kompresor

Ovaj dio se sastoji od dva do šest faza, čime se uočiti značajne promjene u temperaturi i tlaku, kao i da se smanji brzinu. Uz ovaj dizajn, ispada da se smanji težinu i veličinu, što je vrlo važno za zrakoplovnih motora. Kompresor uključuje rotora i krilca. Na potonje može dati ili ne daje propis.

propeler

Zahvaljujući tom detalju je formirana potisak, ali brzina je ograničena. Smatra bolji pokazatelj razine od 750 do 1500 okretaja u minuti, jer se povećava učinkovitost počinje padati i raspršuju vijak umjesto toga biti pretvoren u kočnicom. Fenomen nazvan „efekt zatvaranja.” To je uzrokovano vijak lopatica pri visokim brzinama vrtnje, prekoračenje brzine zvuka, početi da funkcionira ispravno. Isti učinak će se vidjeti s povećanjem njihovog promjera.

turbina

Turbina je u stanju razviti brzinu i do dvadeset tisuća okretaja u minuti, ali ga ne mogu vijak u formi, pa evo tu je smanjenje brzina koja smanjuje brzinu i povećava okretni moment. Mjenjači mogu biti različiti, ali njihov glavni zadatak bez obzira na vrstu - usporiti i povećati vrijeme.

Ova karakteristika ograničava uporabu turboprop vojnih zrakoplova. Međutim, razvoj na stvaranje nadzvučnom motor ne zaustavi, barem za sada, a nisu uspješni. Za poboljšanje trakcije ponekad dva vijka opremljenu turboprop. Princip rada u isto vrijeme oni su shvatili okretanjem u suprotnom smjeru, ali s jednom stupnju prijenosa.

Kao primjer, smatra da je motor (D-27) koji ima dva Turbopropfan spiralnog ventilator priključen na slobodni turbine mjenjača. To je jedini model dizajn koristi u civilnom zrakoplovstvu. No, njegova uspješna primjena smatra veliki skok za poboljšanje performansi izvještajnog motora.

Prednosti i nedostaci

Mi izdvojiti prednosti i minusa koji su karakterizirani rad turboprop. Prednosti su:

• Mala težina u usporedbi s klipnim jedinica;
• učinkovitost u usporedbi s turbojet motore (zbog propulzora dostiže osamdeset i šest posto).

Međutim, usprkos ovim neosporne prednosti, mlazni motori, u nekim slučajevima imaju veću prednost. Turboprop ograničenje brzine motora je sedam stotina i pedeset kilometara na sat. Međutim, za moderne zrakoplove od rijetkih. Osim toga, buka je vrlo visoka, prelazi dozvoljenu vrijednost Međunarodne organizacije civilnog zrakoplovstva.

Dakle, proizvodnja turboprop motora u Rusiji je ograničen. Uglavnom, oni su instalirani u zrakoplovu koji plove velike udaljenosti i pri malim brzinama. Tada je zahtjev opravdan.

Međutim, u vojnom zrakoplovstvu, gdje su glavne karakteristike potrebne zrakoplova su visoku upravljivost i tihi rad, a ne učinkovitosti, ovi motori ne zadovoljavaju potrebne uvjete i turbojet jedinice koja se ovdje koristi.

U isto vrijeme mi se stalno razvijaju stvoriti nadzvučne vijaka za prevladavanje „blokirajući učinak” i doći na novu razinu. Možda, kada je izum postane stvarnost, od mlazni motori odbijaju turboprops i vojnih zrakoplova. No, u ovom trenutku mogu se opisati samo kao „radni strojevi” nisu najmoćniji, ali stabilno funkcioniranje.