загрузка...

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

Історія появи реактивної авіації

Зміст.

1.Введение..................................................................................................................

2.ПРИНЦИПИ роботи і класифікація реактивних двигателей.........................................................................................................

3.Краткая історія розвитку реактивної авіації .........

4.Прімененіе реактивної техніки в цивільній авіації .......................................... ....................................

5.Заключение............................................................................................................

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 Російсько-Балтійському заводі ще в початковий період першої світової війни літак-винищувач РБВЗ-16 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, що веде до збільшення його ваги і розмірів, потрібно підвищити потужність поршневого двигуна в 15-20 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 літаків-винищувачів з поршневими моторами потужністю 2500-3000 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 із збільшенням швидкості польоту не падали б, а зростали.

І такий двигун був створений. Це - авіаційний реактивний двигун.
Він був значно потужніше і легше громіздких гвинтокорилих 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-якого 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. Дав-ление порохових газів на кулю (снаряд) ви-брасивает її з вин-товки (знаряддя), а дав-ня газів на дно гільзи і є при-чиною 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.

В закритій посудині знаходиться стиснутий газ

(рис.2). Тиск газу рівномірно розподіляється на стінки судини, 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 посудину, якщо він не закріплений, почне рухатися
(ріс.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 посудини відбувається під впливом сили тиску, совподает з направленням що виходить через отвір струменя.
Отже неминуче з'явиться і інша сила рівної величини і протилежного напрямку. Вона-то 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 вхо-дять реактивні двигуни з власним окислювачем, так звані ракетні двигуни. Ця група в свою чергу складається з двох класів: ПРД - порохових реактивних двигу-нів і ЖРД - рідинних реактивних двигунів.

В порохових реактив-них двигунах паливо од-новременно містить горю-чее і необхідний для його згоряння окислювач. Прос-Тейша ПРД є добре всім відома феєрверки-Рочной 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 працююча, але створює все ж досить велику силу тяги установка.

У рідинних реактивних двигунах до складу палива до складу палива входить будь горюча рідина (зазвичай гас або спирт) і рідкий кисень або яке-небудь 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 повітряно-реактивні 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).

В прямоточном (або бескомпрессорном) ВРД го-рючее спалюється в камері згоряння в атмосферному повітрі, стисненому своїм власним швидкісним на-пором (рис.4). Стиснення воз-духу здійснюється по за-кону Бернуллі. Згідно з цим законом, при русі рідини чи газу по расширяющемуся каналу швидкість струменя зменшується, що веде до підвищення дав-лення 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. В результаті дії всіх цих сил виникає реактивна тяга.

ККД прямоточного ВРД при швидкості польоту 1000 кілометрів на годину дорівнює приблизно 8-9%. 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 за-креплен на одному валу з колесом компресора, тому гарячі гази, що проходять через Турбо-ну, приводять її під вра-щення разом з компрес-сором. З турбіни гази попадають 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 першим реактивним двигуном, який спробували використовувати як авіаційної силової установки.

У самому ночале 30-х років в СРСР розгорнулися роботи, пов'язані із створенням реактивного двигуна для літальних апаратів. Радянський інженер Ф. А. Цандер ще в 1920 році висловив ідею висотного ракетного літака. Його двигун "ОР-2", що працював на бензині і рідкому кисні, призначався для установки на досвідчений літак.

У Німеччині за участю інженерів Валье, Зенгера, Опеля і Штаммера починаючи з 1926 року систематично проводилися експерименти з пороховими ракетами, встановлюваними на автомобіль, велосипед, дрезину і, нарешті, на літак. У 1928 році були отримані перші практичні результати: ракетний автомобіль показав швидкість близько 100 км / год, а дрезина - до 300 км / год. У червні того ж року було здійснено перший політ літака з пороховим реактивним

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

енциклопедія  з сиру  аджапсандалі  ананаси  узвар