Что такое газовка двигателя в самолете

Устройство реактивного двигателя

Реактивный двигатель состоит из следующих основных элементов:

• компрессор, который засасывает в двигатель поток воздуха;
• камера внутреннего сгорания, где происходит смешивание топлива с воздухом, их горение;
• турбина – придает дополнительное ускорение потоку тепловой энергии, полученной в результате горения топлива и воздуха;
• сопло, важнейший элемент, который преобразует внутреннюю энергию в «движущую силу» – кинетическую энергию.

Благодаря совместному взаимодействию этих элементов, на выходе реактивного двигателя образуется мощнейшая реактивная струя, придающая объектам, на которых установлен двигатель, высочайшую скорость.

использованная литература

Ноты

Список используемой литературы

• Боуман, истребитель Martin W. Lockheed F-104 . Рамсбери, Мальборо, Уилтшир, Великобритания: Crowood Press Ltd., 2000. ISBN   1-86126-314-7 .
• Федеральное управление гражданской авиации , Руководство по механике планера и силовой установки, Руководство по силовой установке Министерство транспорта США, Джеппесен Сандерсон, 1976.
• Ганстон, Билл . Разработка поршневых авиационных двигателей . Кембридж, Англия. Патрик Стивенс Лимитед, 2006. ISBN   0-7509-4478-1
• Ганстон, Билл. Разработка реактивных и турбинных авиационных двигателей . Кембридж, Англия. Патрик Стивенс Лимитед, 1997. ISBN   1-85260-586-3
• Харди, Майкл. Планеры и планеры мира . Лондон: Ян Аллан, 1982. ISBN   0-7110-1152-4 .
• Боевой самолет Джейн времен Второй мировой войны . Лондон. Studio Editions Ltd, 1998. ISBN   0-517-67964-7
• Ламсден, Алек. Британские поршневые двигатели и их самолеты . Мальборо, Уилтшир: Эйрлайф Паблишинг, 2003. ISBN   1-85310-294-6 .
• Руббра, АА . Поршневые двигатели Rolls-Royce — дизайнер вспоминает: Историческая серия № 16 : Rolls-Royce Heritage Trust, 1990. ISBN   1-87292-200-7
• Стюарт, Стэнли. Полеты на больших самолетах . Шрусбери, Англия. Эйрлайф Паблишинг Лтд., 1986. ISBN   0 906393 69 8
• Том, Тревор. Пособие воздушного пилота 4-Самолет-Техника . Шрусбери, Шропшир, Англия. Эйрлайф Паблишинг Лтд, 1988. ISBN   1-85310-017-X
• Уильямс, Нил . Высший пилотаж , Шрусбери, Англия: Эйрлайф Паблишинг Лтд., 1975 ISBN   0 9504543 03

А если в двигатель залетят птицы, как в фильме?

Зависит от размера птицы и их количества этих самых птиц. Одно можно сказать наверняка — птица, к сожалению, погибнет. Что касается самолёта: если маленькая птица попадёт в двигатель, то ничего заметного не произойдёт, просто после полёта нужно будет осмотреть двигатель на повреждения. Более крупная птица может привести к остановке двигателя. Но как мы уже знаем, современный самолёт может и должен летать на одном двигателе.

Ситуация, которая случилась в Нью-Йорке в 2009 году, когда самолёт столкнулся с целой стаей уток и оба двигателя вышли из строя — исключительная. Тогда всё закончилось хорошо — самолёт благополучно посадили на реку Гудзон. 

Предотвращение помпажа

На современных двигателях предусмотрена противопомпажная автоматика, обеспечивающая автоматическое, без участия экипажа, устранение помпажа путём обнаружения помпажных явлений через измерение давления и пульсаций давления на разных участках газовоздушного тракта; кратковременного (на доли секунды) снижения или прерывания подачи топлива, открытия перепускных заслонок и клапанов, включения аппаратуры зажигания двигателя, восстановления подачи топлива и восстановления режима работы двигателя. Устанавливается сигнализация на приборных досках экипажа и производится запись в бортовых регистраторах параметров полета.

Например, на двигателях Д-36 (двигатель самолётов Ан-72, Ан-74, Як-42), Д-136 (двигатель тяжёлого вертолёта Ми-26), Д-436 (Ан-148, Бе-200) устанавливается сигнализатор помпажа ПС-2-7, по конструкции схожий с вариометром: его контакты замыкаются при большой скорости изменения давления за компрессором и зажигают табло «Помпаж», кроме того, на Ан-72 и Ан-74 режим работы двигателя автоматически снижается до 0,7 номинального, на вертолёте Ми-26 открываются клапаны перепуска воздуха из-за КНД.

На самолёте Ту-22М3 в системе электронного управления двигателями ЭСУД-25 имеется канал АПФ — автоматика помпажа и форсажа, которая в случае появления противотока газов в газовоздушном тракте двигателя (который определяется блоком термопар и штатными датчиками двигателя) автоматически, за время менее 1 с отключает подачу топлива и производит перезапуск двигателя, с зажиганием табло «Помпаж». На взлёте эта автоматика блокируется.

Атомный двигатель

В период холодной войны в мире были попытки создания атомного двигателя, за основу был взят турбореактивный двигатель. Главной задумкой ученых было создание двигателя, основанного не на химической реакции радиоактивных веществ, а на вырабатываемом тепле от ядерного реактора. Он должен был находиться на месте камеры сгорания.

В теории воздух должен был проходить через работающую зону реактора, благодаря этому реактор должен был остужаться, а температура воздуха наоборот возрастать. После чело воздух должен был расширяться и выходить через сопла (выхлоп) на этот момент скорость воздуха должна была превышать скорость полета самолета.

В Советском союзе были попытки проведения испытаний подобного двигателя, также ученные в соединенных штатах Америки, вели разработку данного двигателя, и их работа почти подходила к тестам двигателя на настоящем самолете.

Но по ряду причин разработки этого двигателя было решено закрыть. Так как у двигателя было множество недостатков, а именно:

• Пилоты были подвержены постоянному радиоактивному облучению на протяжении всего полета.
• Вместе с воздухом через сопла выходили и частички радиоактивного элемента в атмосферу.
• В том случае если самолет терпел крушение, был очень большой шанс взрыва радиоактивного реактора, что влекло за собой радиоактивное отравление на довольно большой площади.

Впервые самолет с турбореактивным двигателем (ТРД) поднялся в воздух в 1939 году. С тех пор устройство двигателей самолетов совершенствовалось, появились различные виды, но принцип работы у всех них примерно одинаковый. Чтобы понять, почему воздушное судно, имеющий столь большую массу, так легко поднимается в воздух, следует узнать, как работает двигатель самолета. ТРД приводит в движение воздушное судно за счет реактивной тяги. В свою очередь, реактивная тяга является силой отдачи струи газа, которая вылетает из сопла. То есть получается, что турбореактивная установка толкает самолет и всех находящихся в салоне людей с помощью газовой струи. Реактивная струя, вылетая из сопла, отталкивается от воздуха и таким образом, приводит в движение воздушное судно.

Разгерметизация — звучит страшно

Да, реактивные самолеты летают на такой высоте, где воздух уже достаточно разрежен, и дышать им сложно. Поэтому наружный воздух искусственно загоняется в самолет, чтобы создать там давление. Оно, конечно, ниже, чем на земле. 

При разгерметизации самолет первым делом снижается на высоту около 3000 метров. На этой высоте атмосферное давление примерно равно тому, которое поддерживается в салоне самолета. Тут уже можно дышать и, в принципе, продолжить движение. Но на такой высоте сопротивление воздуха сильнее, топливо расходуется больше, да и пассажирам не очень комфортно лететь в масках. Поэтому пилоты садятся на ближайший аэродром. Так что если помимо разгерметизации ничего не произошло, считайте это веселым приключением. Главное, сначала надеть маску на себя, а затем на ребёнка, и не пытаться одновременно заедать стресс бутербродом.

Причины

Чтобы понять из-за чего возникает помпаж, нужно разобраться, как устроен турбореактивный двигатель. Ну, хотя бы в общих чертах.

Устройство турбореактивного двигателя

Двигатель подвешен под крылом самолёта или прикрепляется к фюзеляжу. Состоит он из трёх частей — компрессора, камеры сгорания и турбины.

https://pp.vk.me/c636331/v636331966/29f62/AlTU8RumFtY.jpg

Работает он приблизительно так:

1. Компрессор через воздухозаборники всасывает воздух и под давлением подаёт его дальше, в камеру сгорания.
2. В камеру сгорания через форсунки впрыскивается авиационный керосин, смешиваясь с воздухом в пропорции 1:14, и смесь эта здесь горит
3. Продукты сгорания через турбину выбрасываются наружу, образуя реактивную струю, которая и двигает самолёт вперёд, как это и описал в своё время К.Э.Циолковский.

Из-за чего возникает помпаж

Причин возникновения помпажа может быть несколько:

• работа двигателя с запредельной нагрузкой, например, при выполнении сложных элементов пилотажа;
• ошибки экипажа;
• разрушение лопаток турбины вследствие выработки ресурса;
• попадание в двигатель постороннего предмета, птицы, например;
• чрезмерно низкое давление воздуха при взлёте в очень жаркую погоду;
• некоторые атмосферные вихри:
• на военных самолётах причиной помпажа может быть попадание в воздухозаборник поровых газов от выстрелов или пуска ракет.

Например, при попадании в двигатель птицы, события развиваются следующим образом:

1. попавшая птица на некоторое время парализует работу компрессора, и воздух перестаёт поступать в камеру сгорания;
2. соотношение керосина и кислорода в рабочей смеси нарушается и горение прекращается;
3. керосин продолжает поступать и накапливается в камере сгорания;
4. возобновляется работа компрессора, и из-за повышенного содержания керосина в рабочей смеси в камере сгорания происходит взрыв, хотя и не настолько сильный, чтобы разрушить двигатель;
5. поток раскалённых газов сильно раскручивает турбину, это влечёт за собой усиленный приток воздуха в камеру сгорания;
6. соотношение керосина и кислорода рабочей смеси снова нарушается и горение прекращается опять;
7. в камере сгорания накапливается керосин…

Если не принять меры, процесс принимает циклический характер, что выглядит как череда непрерывных взрывов, и может привести к повреждению жизненно важных узлов и магистралей.

Что будет, если откажет один двигатель?

Пилоты проходят обучение и тренировки не только на тренажерах, но и в реальных полётных условиях: делают несколько взлетов и посадок с одним работающим двигателем. Поэтому все пилоты должны быть к этому подготовлены. 

В целях безопасности, конечно, при отказе двигателя пилоты стараются как можно быстрее посадить самолёт. Если отказ происходит при взлёте или сразу после, ближайший аэродром — это аэродром вылета, потому обычно возвращаются на него. Двигатели нужны не только для полёта, но и для торможения на земле. Если работает только один двигатель, тормозить сложнее, для полной остановки нужно больше длины полосы, чем обычно. Осложняет ситуацию и большая масса самолёта, ведь у него полные баки топлива, которое он не успел выработать. Чем тяжелее самолёт, тем большее расстояние нужно ему для полной остановки, как у автомобиля.

Все двухдвигательные самолёты, допущенные к полётам, не только могут, но и должны продолжать полёт с одним двигателем на любом этапе. Это обязательное условие их проектирования и сертификации. И вообще самолёт не падает камнем вниз, даже если откажут оба двигателя. Он опирается на воздух и может планировать ещё какое-то время.

Принцип работы реактивного двигателя

За работу двигателя отвечает реактивная тяга. Для создания реактивной тяги необходима определенная жидкость, которая подается из задней части двигателя и по ходу ее продвижения увеличивается ее скорость движения вперед. Работу тяги отлично объясняет один из законов Ньютона, звучит он так «Любое действия вызывает равное противодействие».

Вместо жидкости в ТРД используется горючая смесь (газы и воздух со сгоревшими частичками топлива). Благодаря этой смеси самолет толкает вперед и позволяет ему лететь дальше.

Разработки таких двигателей начались в тридцатых годах. Первыми кто начал разрабатывать двигатели такого типа стали немцы и англичане. Но в гонке вооружений одержали победу ученные из Германии, так как они выпустили самый первый в мире самолет с ТРД под названием «Ласточка», данный самолет впервые взлетел в небеса над Люфтваффом. Спустя некоторое время появился и Английский самолет «Глостерский метеор»

Также сверхзвуковые двигатели принято считать турбореактивными, но они отличаются более совершенными модификациями, в отличие от ТРД.

Устройство двигателя имеет четыре главные детали, а именно:

• Компрессор.
• Камера горения.
• Турбина.
• Выхлоп.

Компрессор

В компрессоре находиться несколько турбин, с помощью которых происходит засасывание и сжатие воздуха. Во время сжатия воздуха, его давление и температура начинает нагнетаться и расти.

Камера горения

После того как воздух проходит турбину и его сжимает до необходимых размеров. Часть сжатого воздуха поступает в камеру горения, где воздух начинает смешиваться с топливом, после чего его поджигают. Благодаря этому увеличивается тепловая энергия воздуха. После смесь выходит из камеры с большой скорости и расширяется.

Турбина

После выхода эта смесь снова попадает в турбину, с помощью высокой энергии газа лопасти в турбине начинают свое вращение. Турбина тесно связанна с компрессором, который находиться в начале двигателя. Благодаря этому турбина начинает свою работу. Остатки воздуха выходят в выхлоп. В момент выхода смеси температура достигает рекордных размеров. Но она продолжает повышать свою температуру с помощью эффекта Дросселирования. После того как температура воздуха доходит до своего пика, она начинает идти на спад и выходит из турбины.

Ракетные авиа двигатели

Первые ракетные авиа двигатели появились в начале 40 годов прошлого столетия в Германии, когда немцы всеми усилиями пытались создать быстрый самолёт, который мог бы принести им победу во Второй мировой войне. Тем не менее, стоит отметить, что наука в те годы не позволяла совершить точный расчёт некоторых параметров, поэтому проект так и не был реализован. Впоследствии ракетные авиа двигатели испытывались исключительно с возможностью их применения для разгона самолётов в стратосфере, но применимость их весьма ограничена, и потому на сегодняшний день они практически не используются.

Основным недостатком ракетного авиационного двигателя является практически полное отсутствие управляемости на высоких скоростях.

Метод скоростной перегазовки

Этот прием применяется в том случае, если идет пробуксовка и одновременное включение пониженной передачи. Применяется в момент критической ситуации с минимальным временем на ее решение.

Выполняется такой прием по следующей схеме:

 При потере оборотов двигателя медленно выключить сцепление, при этом газ держится открытым, что дает быстро нарастить обороты;

 Перейти в данный момент на пониженную передачу и полностью выжать сцепление;

 Пауза при нажатии на педаль сцепления дает возможность увеличения частоты вращения до нужного уровня очень быстро.

Когда времени, чтобы включить пониженную передачу нет, принцип пробуксовки сцепления идеально подходит для того, чтобы повысить мощность. Это полезно на крутом подъеме, грязных или сыпучих покрытиях, при езде по снежному покрову. Такое переключение дает до 600 дополнительных оборотов и ускоряет автомобиль.

Необходимо отметить, что такие методы имеют очень широкое применение, как в обычных условиях, так и в критических условиях вождения. Это значительно повышает характеристики управляемости и устойчивости транспортного средства. Помимо этого, методы перегазовки предназначены для надежности тяги ДВС, что понижает остроту любой критической ситуации.

Можно сказать, что современные коробки передач, которые оснащены синхронизаторами могут избавить человека от этих приемов. Однако если освоить данные техники, можно значительно продлить ресурс коробки передач. Навыки уж точно не будут лишними, особенно при быстром переключении вниз. Перегазовка также поможет и самому синхронизатору, поскольку снизится нагрузка на этот узел коробки. При движении в горку, если машина не будет тянуть, можно переключиться на пониженную без потери тяги с увеличением крутящего момента.

Конструкция

Устройство двигателя самолета достаточно сложное. Рабочая температура в таких установках достигает 1000 и более градусов. Соответственно, все детали, из которых двигатель состоит, изготавливаются из устойчивых к воздействию высоких температур и возгоранию материалов. Из-за сложности устройства существует целая область науки о ТРД.

ТРД состоит из нескольких основных элементов:

Перед турбиной установлен вентилятор. С его помощью воздух затягивается в установку извне. В таких установках используются вентиляторы с большим количеством лопастей определенной формы. Размер и форма лопастей обеспечивают максимально эффективную и быструю подачу воздуха в турбину. Изготавливаются они из титана. Помимо основной функции (затягивания воздуха), вентилятор решает еще одну важную задачу: с его помощью осуществляется прокачка воздуха между элементами ТРД и его оболочкой. За счет такой прокачки обеспечивается охлаждение системы и предотвращается разрушение камеры сгорания.

Возле вентилятора расположен компрессор высокой мощности. С его помощью воздух поступает в камеру сгорания под высоким давлением. В камере происходит смешивание воздуха с топливом. Образующаяся смесь поджигается. После возгорания происходит нагрев смеси и всех расположенных рядом элементов установки. Камера сгорания чаще всего изготавливается из керамики. Это объясняется тем, что температура внутри камеры достигает 2000 градусов и более. А керамика характеризуется устойчивостью к воздействию высоких температур. После возгорания смесь поступает в турбину.

Турбина представляет собой устройство, состоящее из большого количества лопаток. На лопатки оказывает давление поток смеси, приводя тем самым турбину в движение. Турбина вследствие такого вращения заставляет вращаться вал, на котором установлен вентилятор. Получается замкнутая система, которая для функционирования двигателя требует только подачи воздуха и наличия топлива.

Далее смесь поступает в сопло. Это завершающий этап 1 цикла работы двигателя. Здесь формируется реактивная струя. Таков принцип работы двигателя самолета. Вентилятор нагнетает холодный воздух в сопло, предотвращая его разрушение от чрезмерно горячей смеси. Поток холодного воздуха не дает манжете сопла расплавиться.

Принцип работы турбореактивного двигателя

В отличие от реактивного двигателя, который пользуется спросом почти у всех самолетов, турбореактивный двигатель больше подходит для пассажирских авиалайнеров. Так как для работы реактивного двигателя необходимо не только топливо, но и окислитель.

Благодаря своему строению окислитель поступает вместе с топливом из бака. А в случаи с ТРД окислитесь, поступает напрямую из атмосферы. А в остальном их работа совершенно идентична и не отличается друг от друга.

У турбореактивного двигателя главной деталью является лопасть турбины, так как от ее исправной работы напрямую зависит мощность двигателя. Благодаря этим лопастям и образуется тяга, которая необходима для поддержания скорости самолета. Если сравнить одну лопасть с автомобильным двигателем, то она сможет обеспечить мощностью целых десять машин.

Лопасти устанавливаются за камерой сгорания, так как там нагнетается самое высокое давления, также температура воздуха в данной части двигателя может доходить до 1400 градусов Цельсия.

В целях улучшения прочности и устойчивости лопасти перед различными факторами их монокристаллизируют, благодаря этому они могут держать высокую температуру и давление. Прежде чем установить такой двигатель на самолет его тестируют на полном тяговом усилителе. Также двигатель должен получить сертификат от Европейского совета по безопасности.

Воздух в салоне самолёта не опасен для здоровья

Одна из составляющих широко распространенной в народе аэрофобии — укоренившееся мнение о том, что воздух в салоне лайнера особо сильно насыщен микробами и потому заразиться в полете легче легкого. На первый взгляд все так и есть. В салоне тесно, а воздух внутри самолета (особенно при посадке на него) кажется слегка спертым.

Тем не менее, никакой особой опасности воздух в салоне не представляет и вероятность «подцепить заразу» воздушно-капельным путем в салоне ничуть не больше, чем в другом наполненном людьми и хорошо вентилируемом помещении. Более того, на борту предпринимаются специальные меры для очистки воздуха.

Начнем с того, что воздух постоянно обновляется за счет поступающего забортного воздуха (его всасывает компрессор двигателя, затем этот сильно нагретый воздух охлаждается в системе кондиционирования). Но делается это, конечно не так, что старый воздух полностью выдувается, а новый надувается. В принципе это было бы возможно, но есть две проблемы:

• Во‑первых, гораздо сложнее было бы поддерживать постоянную температуру в салоне.
• Во‑вторых, воздух, приходящий извне очень сухой: на большой высоте в атмосфере влаги совсем немного. В салоне же постоянно дышат люди и своим дыханием увлажняют внутреннюю «атмосферу». Эту влагу хотя бы частично надо сохранить. Иначе пришлось бы создавать систему увлажнения воздуха с запасом воды, а это дополнительный вес плюс риски связанные с коррозией. Взамен этого нам, пассажирам на борту дают напитки, а мы затем часть этой влаги отдаем воздуху.

Чтобы сохранить влагу и часть тепла, воздух в салоне регенерируют через систему фильтров. На современных лайнерах стоят фильтры так называемого санитарного класса — те, что применяются в операционных и других медицинских помещениях, требующих высокого уровня чистоты. Они задерживают до 99% и более бактерий.Таким образом, что мы имеем в итоге? На борту самолета мы дышим смесью забортного воздуха, который практически стерилен, и регенерированного воздуха, который перед смешиванием с забортным проходит постоянную фильтрацию и очищается от бактерий. При этом за время полета воздух в салоне несколько раз обновляется (излишки стравливаются наружу через клапаны). Конечно, при посадке в самолет, пока еще не включены двигатели, вся эта система работает не полностью (отсюда ощущение спертости воздуха), но в полете никакого застоя нет и быть не может

Поэтому если вы боитесь заразиться на борту, лучше обратите внимание на чистоту рук, особенно во время еды

Пуск импульсной струи

Секционный двигатель AS 014 на выставке в Лондонском музее науки

Импульсные реактивные двигатели — необычные силовые установки самолетов. Тем не менее, Argus As 014, который использовался для питания летающей бомбы V-1, и Fieseler Fi 103R Reichenberg был заметным исключением. В этой импульсной струе три воздушные сопла в передней части были подключены к внешнему источнику воздуха высокого давления, для запуска использовался бутан от внешнего источника, зажигание осуществлялось свечой зажигания, расположенной за системой заслонки, электричество на свечу подавалось. питается от переносного пускового устройства.

Как только двигатель запустился и температура поднялась до минимального рабочего уровня, шланг для внешнего воздуха и соединители были сняты, а резонансная конструкция выхлопной трубы поддерживала работу импульсной струи. Каждый цикл или импульс двигателя начинался с открытыми заслонками; топливо было впрыснуто за ними и воспламенилось, в результате чего расширение газов заставило заслонки закрыться. Когда после сгорания давление в двигателе упало, заслонки снова открылись, и цикл повторялся примерно от 40 до 45 раз в секунду. Система электрического зажигания использовалась только для запуска двигателя; нагрев обшивки выхлопной трубы поддерживал горение.

Здравствуйте!

Выходной патрубок ВСУ самолета А380.

Сегодня совсем небольшая статья об агрегате отнюдь не маленького значения. Вспомогательная силовая установка (ВСУ). О ней я за короткий срок уже дважды упоминал на страницах своего сайта. Но она заслуживает того, чтобы ей была посвящена отдельная, пусть и короткая статья.

Дело в том, что вспомогательная силовая установка — агрегат достаточно важный и довольно широко применяемый сегодня на транспорте. Суть его в том, что он снабжает то или иное транспортное средство необходимой энергией, источником которой в обычном режиме выступает основная силовая установка, то есть попросту двигатель (или двигатели).

Наиболее широкое распространение ВСУ получили в авиации. Особенно это актуально для пассажирских самолетов и самолетов транспортной авиации. Для их наземного обслуживания необходима электроэнергия, часто требуется давление в гидросистемах и системах кондиционирования.

Да и для запуска основных двигателей тоже нужна энергия. Далеко не всегда все это можно получить с помощью средств наземного обеспечения, ведь не все аэродромы и аэропорты одинаково развиты в этом плане.

Вот тут-то положение и спасает вспомогательная силовая установка.

ВСУ ТА-6Р для ТУ-154Б-2 и ИЛ-76.

ВСУ самолета А320.

На современных самолетах ВСУ – это миниатюрный газотурбинный двигатель. Или по другому турбовальный. На этом двигателе свободная турбина работает «на благо» :-). Вся полезная энергия, срабатываемая на ней, уходит на приведение в действие

полезных агрегатов (впрочем, как и на любом турбовальном двигателе :-)). Чаще всего это бывают генераторы, снабжающие летательный аппарат электроэнергией, могут быть гидронасосы в гидравлической системе. Кроме того воздух, который отбирается от компрессора ВСУ может использоваться для работы системы кондиционирования на стоянке, либо для раскрутки ротора основного двигателя при его запуске.

Транспортный самолет С-160 Transall.

ВСУ самолета С-160 в мотогондоле шасси.

Может также осуществляться и электрический запуск основного двигателя от генератора вспомогательной силовой установки. В этом случае этот генератор работает в особом форсированном режиме. Так, например, происходит запуск на самолетах АН-12 и ИЛ-18

В статье о турбовальном двигателе я упомянул о его применении в качестве турбостартера для за пуска основного двигателя. Так вот на современных движках у турбостартера появилась функция ВСУ. Турбостартер через коробку приводов агрегатов связан с гидронасосами и генераторами и может на стоянке приводить их в действие. Это характерно для самолетов МИГ-29 с двигателями РД-33 и для самолетов СУ-27 с двигателями АЛ-31Ф.

ВСУ в хвостовой части А380.

Кроме того на современных лайнерах у ВСУ есть еще одна очень серьезная функция. В случае выхода из строя в полете важных энергоагрегатов (например генераторов), она может быть запущена в аварийном режиме и будет снабжать борт необходимой энергией до самой посадки. На мой взгляд – это отличная функция, крайне важная для безопасности полетов.

ВСУ в хвосте самолета ТУ-134.

ВСУ самолета Боинг- 737.

Вспомогательная силовая установка на современных лайнерах обычно устанавливается в хвостовой части. При этом достаточно хорошо видны специальные отверстия или лючки для входящего воздуха и выходящих газов. На транспортных самолетах ВСУ часто размещается в гондоле для основной стойки шасси.

Интересно, что ВСУ, как газотурбинный двигатель может устанавливаться не только на летательные аппараты. Например, на известной советской зенитной самоходной установке ЗСУ-23-4 «Ши́лка» установлен небольшой ГТД для обеспечения работы спецсистем электрооборудования.

Зенитная самоходная установка ЗСУ-23-4 «Ши́лка».

А вообще вспомогательная силовая установка – это необязательно авиация и необязательно турбовальный двигатель. Это вполне может быть дизельный, бензиновый или даже паровой агрегат и применяться он может на различных транспортных средствах от танков и специальных военных машин до паровозов и газотурбовозов. Однако это уже совсем не авиационная тема :-)…

До следующих встреч…

Недостатки

Иногда давления для раскрутки турбин не хватает. Обычно все дело в следующем:

• наружные температурные показатели слишком высокие, из-за чего ВСУ «задыхается», так как превышен ее критический температурный режим; в определенный момент автоматика отключает установку, и запуск приходится начинать сначала;
• бывает, что в механизме неплотно закрывается заслонка по причине попадания в систему грязи либо песка; воздуховоды пропускают воздух, и запуск не происходит;
• заслонка иногда просто заедает;
• сбивается регулировка подачи топлива;
• на генераторе установки повышается напряжение, и система автоматически снижает обороты дополнительного двигателя; расход воздуха уменьшается, как и его давление.

Для предотвращения возможных проблем, в крупных аэропортах предусмотрены наземные мобильные системы. Такие установки воздушного запуска (УВЗ) используют после двух-трех неудачных попыток пуска стандартными средствами. Экипаж сообщает о проблеме наземным службам, подъезжает УВЗ, и ее подключают к самолету через специальный воздушный тракт. После удачной попытки пуска, УВЗ отсоединяют, и следующий двигатель запускается уже от работающего мотора.

источник

Реактивные двигатели в самолете

Первый реактивный самолет был разработан немцами в 1937 году, а его испытания начались лишь в 1939 году. Однако имеющиеся на то время двигатели потребляли невероятно большое количество топлива и запас хода такого самолета составлял всего лишь 60 км.

В это же время Японии и Великобритании удалось создать собственные самолеты с реактивными двигателями. Но это были лишь опытные экземпляры, так и не поступившие в серийное производство.

Первым серийным реактивным самолетом стал немецкий «Мессершмит», который, однако, не позволил гитлеровской коалиции взять верх в развязанной ими войне.

Мессершмитт Me-262 Швальбе/Штурмфогель

В гражданской же авиации реактивные самолеты появились лишь в 1952 году в Великобритании.

С тех пор и по настоящие дни, реактивные двигатели являются основными двигателями, применяемыми в самолетостроении. Именно благодаря им, современны лайнеры развивают скорость до 800 километров в час.