Motoare de elicopter: prezentare generală, specificații

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-17 10:39

Astăzi, oamenii au inventat multe tipuri diferite de echipamente care nu numai că se pot deplasa de-a lungul drumurilor, ci și zbura. Avioanele, elicopterele și alte avioane au făcut posibilă explorarea spațiului aerian. Motoarele de elicopter, care erau necesare pentru funcționarea normală a mașinilor respective, sunt de mare putere.

Descrierea generală a dispozitivului

În prezent, există două tipuri de astfel de agregate. Primul tip este motoarele cu piston sau cu ardere internă. Al doilea tip sunt motoarele cu reacție de aer. În plus, un motor de rachetă poate acționa și ca motor de elicopter. Cu toate acestea, de obicei nu este folosit ca principal, dar este inclus pe scurt în funcționarea mașinii atunci când este nevoie de putere suplimentară, de exemplu, în timpul aterizării sau decolării echipamentului.

Anterior, motoarele cu turbopropulsoare erau folosite destul de des pentru instalarea pe elicoptere. Aveau o schemă cu un singur arbore, dar au început să fie înlocuite de alte tipuri de echipamente destul de puternic. Acest lucru a devenit deosebit de vizibil pe elicopterele multimotor. Pe astfel de echipamente, motoarele de elicopter cu turbopropulsoare cu două arbori cu așa-numita turbină liberă sunt cele mai utilizate.

Unități cu două arbori

O caracteristică distinctivă a unor astfel de dispozitive a fost că turbocompresorul nu avea o legătură mecanică directă cu rotorul principal. Utilizarea unităților cu turbopropulsoare cu două arbori a fost considerată destul de eficientă, deoarece acestea au făcut posibilă utilizarea dispozitivului de putere al elicopterului în cea mai mare măsură. Chestia este că, în acest caz, viteza de rotație a rotorului principal al echipamentului nu depindea de viteza de rotație a turbocompresorului, ceea ce, la rândul său, a făcut posibilă selectarea frecvenței optime pentru fiecare mod de zbor separat. Cu alte cuvinte, motorul de elicopter cu turbopropulsoare cu doi arbori a asigurat funcționarea eficientă și fiabilă a centralei electrice.

Acționare reactivă a elicei

Elicopterele folosesc și propulsie cu elice cu reacție. În acest caz, forța circumferențială va fi aplicată direct palelor elicei în sine, fără a utiliza o transmisie mecanică grea și complexă care să facă să se rotească întreaga elice. Pentru a crea o astfel de forță circumferențială, fie se folosesc motoare cu reacție autonome, care sunt situate pe paletele rotorului, fie recurg la scurgerea de gaz (aer comprimat). În acest caz, gazul va ieși prin găuri speciale ale duzei, care sunt situate la capătul fiecăruialame.

În ceea ce privește funcționarea economică a propulsiei cu jet, aici va fi inferioară celei mecanice. Dacă alegeți cea mai economică opțiune doar dintre dispozitivele cu reacție, atunci cel mai bun este un motor turborreactor, care este situat pe palele elicei. Cu toate acestea, crearea constructivă a unui astfel de dispozitiv s-a dovedit a fi prea dificilă, motiv pentru care astfel de dispozitive nu au primit o aplicare practică largă. Din această cauză, fabricile de motoare pentru elicoptere nu l-au produs în masă.

Primele modele de turboarbore

Primele motoare cu turboax au fost create în anii 60-70. De menționat că la acea vreme astfel de echipamente îndeplineau pe deplin toate cerințele nu numai ale aviației civile, ci și ale aviației militare. Astfel de unități au fost capabile să ofere paritate și, în unele cazuri, superioritate față de invențiile concurenților. Cea mai mare producție de masă de motoare de elicopter de tip turboax a fost asigurată prin asamblarea modelului TV3-117. Este demn de remarcat faptul că acest dispozitiv a avut mai multe modificări diferite.

Pe lângă el, modelul D-136 a primit și o distribuție bună. Înainte de lansarea acestor două modele, au fost produse D-25V și TV2-117, dar la acel moment nu mai puteau concura cu noi motoare și, prin urmare, producția lor a fost oprită. Cu toate acestea, este corect să spunem că au fost produse destul de multe dintre ele și sunt încă instalate pe acele tipuri de transport aerian care au fost lansate cu mult timp în urmă.

Gradație echipament

La mijlocul anilor '80, a devenit necesară unificarea designului motorului elicopterului. Pentru a rezolva problema, s-a decis aducerea tuturor motoarelor cu turboax și turbopropulsoare disponibile la acel moment într-o gamă comună de dimensiuni. Această propunere a fost acceptată la nivel guvernamental și, prin urmare, a existat o împărțire în 4 categorii.

Prima categorie este dispozitivele cu o capacitate de 400 CP. s., al doilea - 800 l. s., al treilea - 1600 l. Cu. iar al patrulea - 3200 de litri. Cu. În plus, a fost permisă crearea a încă două modele de motor cu turbină cu gaz elicopter. Puterea lor era de 250 de litri. Cu. (categoria 0) si 6000 l. Cu. (categoria 5). În plus, s-a presupus că fiecare categorie a acestor dispozitive ar putea genera energie cu 15-25%.

Dezvoltare ulterioară

Pentru a asigura pe deplin dezvoltarea și construcția de noi modele, CIAM a desfășurat o muncă de cercetare destul de amplă. Acest lucru a făcut posibilă obținerea unei rezerve științifice și tehnice (NTZ), de-a lungul căreia se va derula această direcție.

Acest NTZ a afirmat că principiul de funcționare al generațiilor viitoare de motoare de elicopter ar trebui să se bazeze pe principiul simplu al ciclului termodinamic al lui Brayton. În acest caz, dezvoltarea și construcția de noi unități vor fi promițătoare. În ceea ce privește proiectarea noilor modele, acestea ar trebui să fie cu un generator de gaz cu un singur arbore, iar turbina de putere cu ieșirea arborelui de putere înainte prin acest generator de gaz. În plus, în designtrebuie să includă un reductor în linie.

În conformitate cu toate cerințele rezervei științifice și tehnice, Biroul de Proiectare Omsk a început să lucreze la fabricarea unui astfel de model de motor pentru un elicopter precum TV GDT TV-0-100, puterea de această unitate trebuia să aibă 720 CP. s. și s-a decis să-l folosească pe o mașină precum Ka-126. Cu toate acestea, în anii 90, toate lucrările au fost oprite, în ciuda faptului că la acel moment dispozitivul era destul de perfect și avea, de asemenea, capacitatea de a crește puterea la indicatori precum 800-850 CP. s.

Producție la OAO Rybinsk Motors

În același timp, Rybinsk Motors JSC lucra la reglarea fină a unui astfel de model de motor precum TV GDT RD-600V. Puterea dispozitivului a fost de 1300 de litri. s. și a fost planificat să-l folosească pentru un astfel de elicopter precum Ka-60. Generatorul de gaz pentru o astfel de unitate a fost realizat conform unei scheme destul de compacte, care includea un compresor centrifugal în patru trepte. Avea 3 trepte axiale si 1 centrifuga. Viteza de rotație furnizată de o astfel de unitate a ajuns la 6000 rpm. Un plus excelent a fost faptul că un astfel de motor a fost furnizat suplimentar cu protecție împotriva prafului și murdăriei, precum și împotriva pătrunderii altor obiecte străine. Acest tip de motor a trecut printr-o mare varietate de teste, iar certificarea sa finală a fost finalizată în 2001.

În plus, este de remarcat faptul că, în paralel cu perfecționarea acestui motor, specialiștii lucrau la crearea unui motor turbopropulsor TVD-1500B, care era planificat să fie utilizat pe elicopterele model An-38. Puterea acestui model este de doar 100 CP. Cu. mai mare și, astfel, s-a ridicat la 1400 de litri. Cu. În ceea ce privește generatorul de gaz, schema și echipamentul acestuia au fost aceleași ca pe modelul RD-600V. În timpul dezvoltării, creării și asamblarii lor, s-a planificat ca acestea să formeze baza unei familii de motoare cum ar fi turboax, turbopropulsor.

Motocicletă cu elicopter

Până în prezent, producția de diferite tipuri de echipamente a avansat destul de mult. Acest lucru este valabil pentru aproape toate industriile, inclusiv pentru industria motocicletelor. Fiecare producător a încercat întotdeauna să facă noul său model mai unic și mai original decât concurenții săi. Din cauza acestei dorințe, nu cu mult timp în urmă, Marine Turbine Technologies a lansat prima motocicletă, al cărei design include un motor de elicopter. Desigur, această schimbare a afectat foarte mult atât partea structurală a mașinii, cât și caracteristicile sale tehnice.

Parametri de tehnică

Bineînțeles, caracteristicile unei motociclete, care are la dispoziție un motor dintr-un elicopter, are și parametri tehnici unici. Pe lângă faptul că o astfel de inovație a permis accelerarea motocicletei până la 400 km/h aproape de neconceput, există și alte caracteristici cărora merită să fii atent.

În primul rând, volumul rezervorului de combustibil la acest model este de 34 de litri. În al doilea rând, greutatea echipamentului a crescut destul de mult și este de 208,7 kg. Puterea unei astfel de motociclete este de 320 de cai putere. Viteza maximă posibilă posibilăpentru a dezvolta pe un astfel de dispozitiv - 420 km / h, iar dimensiunea jantelor sale este de 17 inci. Ultimul lucru care merită menționat este că funcționarea motorului elicopterului a afectat foarte mult și procesul de accelerare, datorită căruia tehnica își atinge limita în câteva secunde.

Prima creație de acest fel pe care Marine Turbine Technologies a arătat-o lumii s-a numit Y2K. Aici puteți adăuga că timpul exact de accelerare până la 100 km/h durează doar o secundă și jumătate.

Rezumând toate cele de mai sus, putem spune că industria motoarelor pentru elicoptere a parcurs un drum lung, iar dezvoltarea actuală a tehnologiei a permis ca produsele să fie folosite chiar și în vehicule precum motocicletele.