загрузка...

трусы женские
загрузка...
Реферати » Реферати з авіації і космонавтики » Історія появи реактивної авіації

Історія появи реактивної авіації

Зміст.

1.Вступ
2.ПРИНЦИПИ роботи і класифікація реактивних двигунів
3.Краткая історія розвитку реактивної авіації
4.Прімененіе реактивної техніки в цивільній авіації
5.Заключеніе

Частина 1. Введення.

Історія авіації характеризується безперервною боротьбою за підвищення швидкості польоту літаків. Перший офіційно зареєстрований світовий рекорд швидкості, встановлений в 1906 році, складав всього 41,3 кілометра на годину. До 1910 року швидкість кращих літаків зросла до 110 кілометрів на годину. Побудований на РусскоБалтійском заводі ще в початковий період першої світової війни самолетістребітель РБВЗ16 володів максимальною швидкістю польоту - 153 кілометри на годину. А до початку другої світової війни вже не окремі машини - тисячі літаків літали зі швидкістю, що перевищує 500 кілометрів на годину.
З механіки відомо, що потужність, необхідна для забезпечення руху літака, дорівнює добутку сили тяги на його швидкість. Таким чином, потужність зростає пропорційно кубу швидкості. Отже, щоб збільшити швидкість польоту вінтомоторного літака в два рази необхідно підвищити потужність його двигунів у вісім разів. Це веде до зростання ваги силової установки і до значного збільшення витрати пального. Як показують розрахунки, для подвоєння швидкості літака, яке веде до збільшення його ваги і розмірів, потрібно підвищити потужність поршневого двигуна в 1520 разів.
Але починаючи з швидкості польоту 700 800 кілометрів на годину і в міру наближення її до швидкості звуку опір повітря збільшується ще більш різко. Крім того, коефіцієнт корисної дії повітряного гвинта досить високий лише при швидкостях польоту, що не перевищують 700 800 кілометрів на годину. З подальшим зростанням швидкості він різко знижується. Тому, незважаючи на всі старання авіаконструкторів, навіть у кращих самолетовістребітелей з поршневими моторами потужністю 25003000 кінських сил максимальна швидкість горизонтального польоту не перевищувала 800 кілометрів на годину.
Як бачимо, для освоєння великих висот і подальшого збільшення швидкості був потрібен новий авіаційний двигун, тяга і потужність якого зі збільшенням швидкості польоту не падали б, а зростали.
І такий двигун був створений. Це - авіаційний реактивний двигун. Він був значно потужніше і легше громіздких гвинтомоторних установок. Використання цього двигуна зрештою дозволило авіації переступити звуковий бар'єр.



Частина 2. Принцип роботи і класифікація реактивних двигунів.

Щоб зрозуміти принцип роботи реактивного двигуна, згадаємо, що відбувається при пострілі з будь-якої вогнепальної зброї. Кожному, хто стріляв з рушниці або пістолета, відомо дію віддачі. У момент пострілу порохові гази з величезною силою рівномірно тиснуть в усі сторони. Внутрішні стінки стовбура, дно кулі чи снаряда і дно гільзи, утримуваної затвором, відчувають цей тиск.
Сили тиску на стінки ствола взаємно врівноважуються. Тиск порохових газів на кулю (снаряд) викидає її з гвинтівки (знаряддя), а тиск газів на дно гільзи і є причиною віддачі (рис.1).
Віддачу легко зробити і джерелом безперервного руху. Уявімо собі, наприклад, що ми поставили на легку візок станковий піхотний кулемет. Тоді при безперервної стрільби з кулемета вона покотиться під впливом поштовхів віддачі в сторону, протилежну напрямку стрільби.
На такому принципі і грунтується дію реактивного двигуна. Джерелом руху в реактивному двигуні служить реакція або віддача газового струменя.
У закритій посудині знаходиться стиснутий газ (рис.2). Тиск газу рівномірно розподіляється на стінки посудини, який при цьому залишається нерухомим. Але якщо видалити одну з торцевих стінок посудини, то стиснений газ, прагнучи розширитися, почне швидко витікати з отвору назовні.
Тиск газу на протилежну по відношенню до отвору стінку вже не буде врівноважуватися, і посудина, якщо він не закріплений, почне рухатися (рис.2б). Важливо відзначити, що чим більше тиск газу, тим більше швидкість його закінчення, і тим швидше буде рухатися судину.
Для роботи реактивного двигуна досить спалювати в резервуарі порох або інше пальне речовина. Тоді надлишковий тиск в посудині змусить гази безперервно витікати у вигляді струменя продуктів згоряння в атмосферу зі швидкістю тим більшою, чим вище тиск усередині самого резервуара і чим менше тиск зовні. Закінчення газів з судини відбувається під впливом сили тиску, совподает з напрямком виходить через отвір струменя. Отже неминуче з'явиться й інша сила рівної величини і протилежного напрямку. ОНАТ і змусить резервуар рухатися. Ця сила носить назву сили реактивної тяги.
Все реактивні двигуни можна поділити на кілька основних класів. Розглянемо угруповання реактивних двигунів за родом використовуваного в них окислювача (рис.3).
У першу групу входять реактивні двигуни з власним окислювачем, так звані ракетні двигуни. Ця група в свою чергу складається з двох класів: ПРД - порохових реактивних двигунів і ЖРД - рідинних реактивних двигунів.
В порохових реактивних двигунах паливо одночасно містить пальне і необхідний для його згоряння окислювач. Найпростішим ПРД є добре всім відома феєрверкових ракета. У такому двигуні порох згоряє протягом декількох секунд або навіть часток секунди. Развиваемая при цьому реактивна тяга досить значна. Запас палива обмежений обсягом камери згоряння.
У конструктивному відношенні ПРД виключно простий. Він може застосовуватися як нетривало працює, але створює все-таки досить велику силу тяги установка.
У рідинних реактивних двигунах до складу палива до складу палива входить какаялібо горюча рідина (зазвичай гас або спирт) і рідкий кисень або какоенибудь кисневмісних речовина (наприклад, перекис водню або азотна кислота). Кисень або замінює його речовина, необхідне для спалювання пального, прийнято називати окислювачем. При роботі ЖРД пальне і окислювач безперервно надходять в камеру згоряння; продукти згоряння вивергаються назовні через сопло.
Рідинний і пороховий реактивні двигуни, на відміну від інших, здатні працювати в безповітряному просторі.
Другу групу утворюють воздушнореактівние двигуни - ВРД, що використовують окислювач з повітря. Вони в свою чергу поділяються на три класи: прямоточні ВРД (ПВРД), пульсуючі ВРД (ПуВРД), і турбореактивні двигуни (ТРД).
У прямоточному (або бескомпрессорном) ВРД пальне спалюється в камері згоряння в атмосферному повітрі, стислому своїм власним швидкісним напором (рис. 4). Стиснення повітря здійснюється за законом Бернуллі. Згідно з цим законом, при русі рідини чи газу по расширяющемуся каналу швидкість струменя зменшується, що веде до підвищення тиску газу або рідини.
Для цього в ПВРД передбачений дифузор - розширюється канал, по якому атмосферне повітря потрапляє в камеру згоряння.
Площа вихідного перерізу сопла зазвичай значно більше площі вхідного перетину дифузора. Крім того по поверхні дифузора тиск розподіляється інакше і має великі значення, ніж на стінках сопла. У результаті дії всіх цих сил виникає реактивна тяга.
ККД прямоточного ВРД при швидкості польоту 1000 кілометрів на годину дорівнює приблизно 89%. А при збільшенні цієї швидкості в 2 рази ККД в ряді випадків може досягти 30% вище, ніж у поршневого авіадвигуна. Але треба зауважити, що ПВРД володіє істотним недоліком: такий двигун не дає тяги на місці і не може, отже, забезпечити самостійний зліт літака.
Складніше влаштований турбореактивний двигун (ТРД). У польоті зустрічний повітря проходить через переднє вхідний отвір до компресора і стискається в кілька разів (мал. 5). Стиснутий компресором повітря потрапляє в камеру згоряння, куди впорскується рідке пальне (зазвичай гас); утворюються при згорянні цієї суміші гази подаються до лопаток газової турбіни.
Диск турбіни закріплений на одному валу з колесом компресора, тому гарячі гази, що проходять через турбіну, приводять її в обертання разом з компресором. З турбіни гази потрапляють в сопло. Тут тиск їх падає, а швидкість зростає. Вихідна з двигуна газовий струмінь створює реактивну тягу.
На відміну від прямоточного ВРД турбореактивний двигун здатний розвивати тягу і при роботі на місці. Він може самостійно забезпечити зліт літака. Для запуску ТРД застосовуються спеціальні пускові пристрої: електростартери і газотурбостартери.
Економічність ТРД на дозвукових швидкостях польоту набагато вище, ніж прямоточного ВРД. І тільки на надзвукових швидкостях порядку 2000 кілометрів на годину витрата пального для обох типів двигунів стає приблизно однаковим.


Частина 3. Коротка історія розвитку реактивної авіації.

Найвідомішим і найбільш простим реактивним двигуном є порохова ракета, багато століть тому винайдена в стародавньому Китаї. Природно, що порохова ракета виявилася

Сторінки: 1 2 3 4 5
загрузка...
ur.co.ua

енциклопедія  з сиру  аджапсандалі  ананаси  узвар