ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Циклы реактивных двигателей 14-5. Реактивные двигатели, работающие на жидких окислителях из "Техническая термодинамика Издание 2 " В предыдущих параграфах были рассмотрены газотурбинные установки, работающие по так называемому разомкнутому циклу, когда компрессор сжимает свежий воздух, а продукты сгорания после работы на лопатках турбины выбрасываются в атмосферу. [c.274] В этом случае продукты сгорания непосредственно контактируют с рабочими лопатками турбины, следствием чего может явиться их преждевременный износ. Поэтому в газотурбинных установках, работающих по разомкнутому циклу, применяются только такие виды топлива, которые содержат минимальное количество взвешенных твердых частиц — золы, окислов, серы и т. д.,. т. е. в основном жидкое или газообразное топливо. [c.274] Схема газотурбинной установки, работающей по замкнутому циклу, представлена на фиг. 14-44, на которой 1— тзфбина, 2 — компрессор 3 — нагреватель, 4 — регенератор, 5 — подогреватель. [c.274] Замкнутый цикл, кроме возможности использования твердого топлива,, обладает еще и другими преимуществами. Так, например, в этом цикле наи-низшее давление необязательно должно быть равно атмосферному, но может быть значительно больше его. Поэтому при тех же степенях увеличения давления возможна работа с более высокими давлениями, что приводит к уменьшению объема газа, а следовательно, и габаритов установки. Кроме воздуха, в этих условиях можно применять в качестве рабочих тел также и более тяжелые газы. [c.274] Поршневые двигатели внутреннего сгорания вследствие большой удельной мощности, развиваемой ими, компактности, хорошей регулируемости, высокой экономичности и простоты обслуживания в настоящее время широко применяются в автотранспорте и в авиации. Поршневой бензиновый двигатель до самого последнего времени явдялся основным типом авиационного мотора. [c.275] например, чтобы повысить ско-эость самолета с 650 до 1 ООО км/час, необходимо увеличить мощность мотора примерно в 6 раз, т. е. требуется торшневой мотор мощностью не менее 3 000—10 000 л. с., вес которого соста-зит 5 ООО—6 ООО кг. Ясно, что примене-ше двигателя с таким весом на само-тете невозможно. [c.275] Значительное увеличение скорости самолета может быть достигнуто при тереходе к реактивным двигателям, которые способны развивать тягу, достаточную для полета с очень высокими жоростями при весе и размерах уста-ювки, во много раз меньших, чем в остановке с поршневым двигателем. [c.275] Другими словами, в реактивном двигателе тепло, получающееся от сгорания топлива, преобразуется в кинетическую энергию газообразных продуктов сгорания и используется непосредственно для получения тяги поэтому реактивные двигатели в отличие от двигателей с винтовой тягой называются двигателями прямой реакции. [c.275] В противоположность поршневой винтомоторной установке сила тяги, развиваемая реактивным двигателем, не зависит от скорости полета. [c.275] В некоторых случаях употребляют двигатели с комбинированной тягой, образуемой силой реакции потока газов, вытекающих из двигателя, и тяги, создаваемой воздушным винтом. [c.276] Все перечисленные типы реактивных двигателей находят применение в современной авиации и других областях военной техники в реактивной артиллерии, для специальных ракет дальнего действия, для самолетов-сна-рядов и т. д. [c.276] Первыми реактивными двигателями были пороховые ракеты, которые появились впервые в Китае несколько тысяч лет назад. [c.276] Основоположником научной теория полета на базе реактивного двигателя является великий русский ученый — новатор и изобретатель К- Э. Циолковский. [c.276] В 1903 г. К. Э. Циолковский опубликовал труд, в котором были впервые в мире сформулированы законы движения ракеты. В этом труде было отмечено важнейшее преимущество [ракеты перед другими типами двигателей — независимость ее работы от состояния окружающей среды. Далее Циолковский, исходя из того, что продолжительность полета пороховой ракеты крайне ограничена, впервые предложил реактивный двигатель, работающий на жидком топливе, и подробно рассмотрел его устройство и работу. [c.276] Циолковскому принадлежит также первенство в изобретении комбинированного воздушно-реактивного двигателя, метода охлаждения жидкостного реактивного двигателя одним из компонентов топлива, специ-альнюго насоса для подачи жидких горючего и окислителя в камеру горения. [c.276] Схема жидкостного реактивного двигателя представлена на фиг. 14-45. Жидкое топливо и жидкий окислитель подаются в камеру сгорания 1 при помощи питательных насосов 2. Горение топлива Происходит при постоянном давлении (что является наиболее простым) с постоянно открытым соплом 3. Газообразные продукты сгорания, расширяясь в сопле и вытекая из него с бо.пьшой скоростью, создают необходимую для движения лetaтeльнoгo аппарата силу тяги. [c.276] Удельный вес современного жидкостного реактивного двигателя в 15— 20 раз меньше по сравнению с поршневым двигателем. [c.277] Оба типа двигателей работают лишь в набегающем потоке воздуха поэтому летательные аппараты с этими двигателями нуждаются в принудительном запуске, который осуществляется при помощи стартовых жидкостных реактивных двигателей или пороховых ракет, а также специальных катапульт. [c.277] Вернуться к основной статье