Газовая турбина. Реактивные двигатели Сорок лет я работал над реактивными двигателями и думал, что прогулка на Марс начнётся лишь через много сотен лет. - презентация

1 Газовая турбина. Реактивные двигатели Сорок лет я работал над реактивными двигателями и думал, что прогулка на Марс начнётся лишь через много сотен лет. Но сроки меняются. Я верю, что многие из вас будут свидетелями заатмосферного путешествия". К.Э.Циалковский

2 В газовой турбине нет кривошипно- шатунного механизма. С другой стороны, как и в любом двигателе внутреннего сгорания, в газовой турбине отсутствуют топка и котел. Газовая турбина

3 1 камера сгорания, 2 насосы, 3 выходное сопло, 4 жидкое горючее, 5 окислитель. Конструкция ракеты Циалковского

4 входное сопло 1, компрессор 2, газовая турбина 3, камера сгорания 4, выходное сопло 5. Разрез турбокомпрессорного воздушно-реактивного двигателя

5 Воздух через входное сопло попадает в компрессор, сидящий на одном валу с газовой турбиной 3, сжимается до давления в 67 раз больше атмосферного. Сжатый воздух поступает в камеру сгорания. Туда же форсунками непрерывно подается распыленное жидкое топливо. Продукты сгорания, температура которых около 800 °С и давление порядка 0,50,8 МПа, попадают на лопасти ротора газовой турбины, который приводят во вращение с частотой около 7080 об/с. При этом температура продуктов сгорания уменьшается до 550 °С, давление до 0,2 МПа. Горячие газы вытекают через выходное сопло 5; при этом их температура падает до °С, давление до 0,12 МПа, а скорость вытекающей струи достигает 500 м/с. Эта струя и создает реактивную силу тяги. Схема двигателя ТКВРД

6 Имеет цилиндрический корпус. Переднее отверстие в корпусе несколько меньше заднего, откуда выходят реактивные газы. При большой скорости самолёта сквозь переднее отверстие врывается воздух, который служит окислителем для горючего, поступающего из форсунки. Газы, образующиеся от сгорания горючего в сильной воздушной струе, проходящей через двигатель, нагревают этот воздух, и он от этого стремится расшириться и с огромной силой вырывается через заднее отверстие двигателя. Поэтому грубо можно сказать, что тяга этого двигателя получается как бы только за счёт "разгона воздуха", который входит в двигатель и покидает его в сильно разогретом состоянии. Однако при всей своей простоте прямоточный двигатель будет выгоден только на очень больших скоростях самолёта (2 - 3 тысячи километров в час), когда воздух будет врываться в переднее отверстие двигателя с oгpoмным давлением. Эти скорости пока ещё не достигнуты самолётом. Прямоточный воздушно- реактивный двигатель (ПВРД)

7 Жидкостный реактивный двигатель (или кратко ЖРД) прост по конструкции и не отличается от двигателя, предложенного и разработанного Циолковским. Он состоит из камеры сгорания, в которую из специальных баков вводятся горючее и окислитель. Так как в камере сгорания развивается давление до 20 атмосфер, горючее накачивается в камеру насосами. Современный ЖРД при сжигании одного килограмма топлива в секунду даёт толкающее усилие, равное примерно 200 килограммам. Ввиду большого расхода горючего действие этого двигателя на самолётах пока ещё непродолжительно, практически не превышает минут. Зато мощность ЖРД не ограничена и не зависит от высоты полёта самолёта, а лишь от того, сколько топлива сгорает в данный момент. ЖРД применяется в авиации как двигатель для разгона тяжело нагружённых самолётов при взлёте, а также в скоростных истребителях- перехватчиках и ракетных снарядах. ЖРД - это пока единственный двигатель, который может практически работать в безвоздушном пространстве. Лишь упомянутый недостаток его - большой расход топлива - задерживает широкое использование этого двигателя в авиации. Жидкостный реактивный двигатель ( ЖРД)

8 ТКВРД - уже применяется для скоростей, достигающих скорость звука (1 200 км в час), ПВРД - для скоростей в раза выше скорости звука и ЖРД - для полёта к стратосфере.