Принцип рада млазног мотора. Опис и уређај

Реактивно кретање је процес у којем је један његов дио одвојен од одређеног тијела одређеном брзином. Сила која се јавља у овом случају функционише сама од себе, без и најмањег контакта са спољним телима. Јет пропулзија био је подстицај за стварање јет енгине. Принцип његовог рада заснива се на тој моћи. Како ради такав мотор? Покушајмо да схватимо.

Хисторицал фацтс

Идеја о коришћењу млазног погона, који би омогућио превазилажење силе гравитације Земље, развијена је 1903. године феноменом руске науке - Тсиолковски. Он је објавио читаву студију о овој теми, али није озбиљно схваћена. Константин Едуардовић, који је прошао кроз промену политичког система, провео је године рада да би свима доказао свој случај.

Данас има много гласина да је револуционар Кибалцхицх био први у овом броју. Али воља овог човека у време објављивања дела Циолковског је сахрањена заједно са Кибалчићем. Осим тога, то није био пуноправан рад, већ само скице и скице - револуционар није могао донијети поуздану основу у теоријским израчунима у својим дјелима.

Како ради реактивна снага?

Да бисте разумели како млазни мотор ради, морате разумети како ова сила функционише.

Дакле, замислите пуцањ из било којег ватреног оружја. Ово је јасан примјер дјеловања реактивне снаге. Млаз врелог гаса, који је настао током сагоревања набоја у патрони, гура оружје назад. Што је оптужба снажнија, повратак ће бити јачи.

А сада замислимо процес паљења запаљиве смјесе: пролази поступно и континуирано. Тако изгледа принцип рамјет мотора. Ракета са чврстим погонским млазним мотором ради на сличан начин - то је најједноставније од његових варијација. Чак и почетници ракете су упознати с тим.

Прво је црни прах био гориво за млазне моторе. Млазни мотори, чији је принцип већ био савршенији, тражили су гориво са базом нитроцелулозе, која је растворена у нитроглицерину. У великим јединицама које лансирају ракете, лансирају шатлове у орбиту, данас користе посебну мешавину полимерног горива са амонијум перхлоратом као оксидансом.

Принцип рада РД-а

Сада је потребно разумјети принцип млазног мотора. Да бисте то урадили, узмите у обзир класике - флуидне моторе који се нису много променили од времена Циолковског. У овим јединицама се користе гориво и оксиданс.

Као последње, користи се течни кисеоник, или нитратна киселина. Као гориво се користи керозин. Модерни течни криогени мотори користе течни водоник. Када се оксидира са кисеоником, повећава специфични импулс (за чак 30%). Идеја да се може користити водоник је такође рођена у глави Циолковског. Међутим, у то време, због екстремне опасности од експлозије, требало је пронаћи још једно гориво.

Принцип рада је следећи. Компоненте улазе у комору за сагоревање из два одвојена резервоара. После мешања, оне се претварају у масу, која при сагоревању емитује велику количину топлоте и десетине хиљада атмосфера притиска. Оксиданс се доводи у комору за сагоревање. Смеса горива која пролази између двоструких зидова коморе и млазнице хлади ове елементе. Надаље, гориво, загријано зидовима, пролази кроз велики број ињектора у зону паљења. Млаз, који се формира од млазнице, избија. Због тога је осигуран тренутак гурања.

Укратко, принцип рада млазног мотора се може упоредити са бловторцх. Међутим, ово друго је много једноставније. У шеми његовог рада не постоје разни помоћни системи мотора. А то су компресори потребни за стварање притиска убризгавања, турбина, вентила и других елемената, без којих је млазни мотор једноставно немогућ.

Упркос чињеници да течни мотори троше много горива (потрошња горива је око 1000 грама на 200 килограма терета), они се још увек користе као крстареће ракете за лансирање и маневрирање за орбиталне станице, као и друге свемирске апарате.

Девице

Уобличио је типичан млазни мотор на следећи начин. Његови главни чворови су:

- компресор;

- комора за сагоревање;

- турбине;

- издувни систем.

Размотрите ове елементе детаљније. Компресор се састоји од неколико турбина. Њихов задатак је да усисавају и сабијају ваздух док пролази кроз ножеве. У процесу компресије повећава се температура и притисак ваздуха. Дио овог компримираног зрака се доводи у комору за изгарање. Мијеша зрак с горивом и пали се. Овај процес додатно повећава топлотну енергију.

Смеша излази из коморе за сагоревање великом брзином и затим се шири. Затим слиједи друга турбина, чије се лопатице ротирају због дјеловања плинова. Ова турбина, која се спаја са компресором, налази се испред јединице и покреће је. Ваздух загрејан до високих температура излази кроз издувни систем. Температура, која је већ прилично висока, наставља да расте због ефекта пригушивања. Онда ваздух излази потпуно.

Аирцрафт енгине

Авиони такође користе ове моторе. На пример, у огромним путничким линерима, уграђене су турбојет јединице. Они се разликују од уобичајеног присуства два спремника. У једном је гориво, ау другом - оксиданс. Истовремено, турбореактивни мотор носи само гориво, а ваздух који се убризгава из атмосфере користи се као оксиданс.

Турбојет мотор

Принцип рада млазног мотора ваздухоплова заснива се на истој реактивној сили и истим законима физике. Најважнији део су лопатице турбине. Коначна снага зависи од величине сечива.

Управо захваљујући произведеној турбини потисак, који је потребан за убрзавање зракоплова. Свака од лопатица је десет пута јача од обичног аутомобилског мотора. Турбине се уграђују иза коморе за сагоревање, где је највећи притисак. Температура овде може да достигне један и по хиљаду степени.

Двострука писта

Ове јединице имају многе предности у односу на турбореактивне моторе. На пример, знатно нижа потрошња горива при истој снази.

Али сам мотор има сложенију структуру и већу тежину.

Принцип рада двоструког млазног мотора је мало другачији. Ваздух заробљен од стране турбине је делимично компресован и напаја се у први круг до компресора и до другог до фиксних ножева. Турбина ради као компресор ниског притиска. У првом кругу мотора ваздух се компримује и загрева, а затим преко компресора високог притиска улази у комору за сагоревање. Овде је мешавина са горивом и паљењем. Стварају се гасови, који се доводе у турбину под високим притиском, због чега се ротирају турбине лопатице, које се, заузврат, напајају ротационо кретање на компресору високог притиска. Тада плинови пролазе кроз турбину ниског притиска. Потоњи покреће вентилатор и, на крају, гасови излазе, стварајући жудњу.

Синцхроноус РД

То су електромотори. Принцип рада синхроног млазног мотора сличан је раду степер јединице. На статор се доводи наизменична струја и ствара магнетно поље око ротора. Потоњи се ротира због чињенице да покушава смањити магнетни отпор. Ови мотори нису повезани са истраживањем свемира и лансирањем шатлова.