 |
Приведите классификацию реактивных двигателей.
|
|
|
|
Реактивные двигатели классифицируются по роду рабочего процесса, виду топлива, характеру источника энергии, способу передачи энергии рабочему телу и другим признакам. Наиболее характерно деление реактивных двигателей на две основные группы:
— ракетные двигатели (РД);
— воздушно-реактивные двигатели (ВРД).
Ракетным двигателем принято называть реактивный двигатель, работающий независимо от окружающей среды, т.е. имеющий на борту летательного аппарата все необходимое для осуществления рабочего процесса.
В воздушно-реактивных двигателях рабочим телом является атмосферный воздух, кислород которого при использовании химического источника энергии служит в качестве окислителя при горении, например, керосина. Указанная особенность ставит работу воздушно-реактивного двигателя по способу получения рабочего тела в зависимость от окружающих условий.
Сила тяги P является основной величиной, характеризующей реактивный двигатель как элемент силовой установки летательного аппарата. Величина тяги, развиваемая одним двигателем, может достигать нескольких сот тонн.
Ракетные двигатели
Ракетные двигатели на химическом топливе по состоянию используемого топлива подразделяются (рис. 7.4) на жидкостно-ракетные двигатели (ЖРД), ракетные двигатели твердого топлива (РДТТ) и ракетные двигатели на смешанном топливе (РДСТ). Основными особенностями, объединяющими двигатели этих типов в одну группу — ракетные двигатели, являются:
— полная автономность;
— независимость характеристик двигателя от скорости полета;
— возможность получения огромных количеств энергии в малых объемах камер сгорания;
— относительно низкая экономичность.
|
|
|
Воздушно-реактивные двигатели (ВРД)
В воздушно-реактивных двигателях (ВРД) в качестве рабочего тела используется воздух окружающей атмосферы, что и обусловливает зависимость работы ВРД от внешней среды.
Воздушно-реактивные двигатели составляют большую группу реактивных двигателей, включающую наиболее распространенные в настоящее время типы двигателей. Широкое применение ВРД объясняется лучшей сравнительно с ракетными двигателями экономичностью на околозвуковых и сверхзвуковых скоростях полета в условиях атмосферы.
По способу сжатия воздуха ВРД делятся (рис. 7.4) на бескомпрессорные и компрессорные двигатели. В бескомпрессорных двигателях сжатие воздуха, предшествующее процессу подвода тепла, осуществляется лишь за счет скоростного напора, набегающего на двигатель в полете воздушного потока. В компрессорных двигателях сжатие воздуха происходит как за счет скоростного напора, так и в специальных компрессорах, приводимых во вращение газовыми турбинами.
По виду рабочего процесса бескомпрессорные ВРД делятся на прямоточные (ПВРД) и пульсирующие (ПуВРД) воздушно-реактивные двигатели. Компрессорные двигатели включают турбореактивные (ТРД), двухконтурные (ДТРД) и турбовинтовые двигатели (ТВД).
Какие основные элементы входят в конструктивную схему газотурбинного двигателя (ГТД)?
Газотурбинные двигатели устанавливаются как на современных сверхзвуковых истребителях и бомбардировщиках, так и на транспортных самолетах и вертолетах. Все более широкое распространение находят ГТД и в качестве вспомогательных бортовых и аэродромных источников мощности для привода генераторов, насосов, для запуска двигателей в качестве стартеров и пр. Хорошая экономичность и высокая эксплуатационная надежность обеспечили самое широкое распространение ГТД и на самолетах гражданской авиации. Уже сейчас ГТД обеспечили пилотируемым летательным аппаратам скорости полета, превышающие более чем втрое скорость звука, и высоты полета свыше 30 км. На базе газотурбинных двигателей стало возможным создание силовых установок, обеспечивающих самолету вертикальный взлет и посадку, т. е. практически безаэродромное базирование. Огромные мощности, развиваемые в одном агрегате при приемлемых весовых и габаритных данных, позволили создать самолеты-гиганты и вертолеты значительной грузоподъемности.
|
|
|
Современные авиационные газотурбинные двигатели подразделяются на турбореактивные и турбореактивные двигатели с форсажем (ТРД и ТРДФ), двухконтурные и двухконтурные турбореактивные двигатели с форсажем (ДТРД и ДТРДФ), а также турбовинтовые двигатели (ТВД).
В чем особенность конструктивной схемы вертолетных ГТД?
Принципиально основной частью конструктивной схемы каждого газотурбинного двигателя можно считать так называемую турбокомпрессорную часть, или турбокомпрессор, который включает в себя последовательно расположенные компрессор, камеру сгорания и газовую турбину (рис. 7.5). Поэтому ГТД называют также турбокомпрессорными воздушно-реактивными двигателями (ТКВРД).
Назовите основные этапы изготовления ЛА.
Проектирование опытного образца ЛА ведется в ОКБ, а его изготовление - на опытном заводе. ЛА запускается в серийное производство после целого комплекса прочностных и летных испытаний.
Производство ЛА, одно из наиболее сложных и дорогостоящих производств, обладает следующими специфическими особенностями:
- объект производства (ЛА) - сложная техническая система. Количество деталей, выполненных различными технологическими процессами и из различных материалов в конструкции планера современного ЛА (не считая крепежных деталей) составляет сотни тысяч единиц.
Современный ЛА насыщен различными приборами, механизмами, бортовыми системами, представляющими собой сложные технические комплексы автоматического и полуавтоматического действия, которые также являются весьма сложными объектами производства.
- обеспечение высокой эффективности ЛА требует создания, освоения и применения широкой номенклатуры дорогостоящих и труднообрабатываемых материалов;
|
|
|
- сложность пространственных форм ЛА, высокие требования, предъявляемые к обводам ЛА, многообразие систем, работающих на различных физических принципах, требуют применения огромного (до нескольких тысяч) количества разнообразных технологических процессов, оснащения производства разнообразным очень точным и дорогостоящим оборудованием, привлечения к производству ЛА большого количества высококвалифицированных специалистов различных специальностей;
- широко разветвленная кооперация (от лат. cooperatio - сотрудничество, от со (сит) - совместно и opus (opens) - работа, труд) предприятий (их число достигает десятков тысяч), работающих на конечный объект производства - ЛА, требует применения прогрессивных форм управления производством с широким использованием вычислительной техники.
Что такое деталь?
Деталь - первичная монолитная часть вертолета - получается из исходных материалов, полуфабрикатов и заготовок в результате различных технологических процессов.
Что такое узел?
Узел - часть отсека агрегата или вертолета - получается в результате сборки из деталей при помощи различных крепежных изделий (заклепки, болты, припои, клеи и т. д.) различными технологическими процессами (клепка, сварка, склейка и т. д.).
Что такое агрегат?
Агрегат - наиболее крупная часть планера вертолета (фюзеляж, лопасть, крыло, стойка шасси и т.д.), законченная в конструктивном и технологическом отношении.
Что такое отсек?
Отсек - наиболее крупная часть агрегата (носовая, центральная, хвостовая часть фюзеляжа, лопасти и т.д.).
|
|
|
