Shtëpi Karakteristikat e dobishme të frutave Historia e krijimit dhe parimi i funksionimit të një motori turbojet. Diagrami i funksionimit të motorit reaktiv

Historia e krijimit dhe parimi i funksionimit të një motori turbojet. Diagrami i funksionimit të motorit reaktiv

Në fillim të shekullit XX. Shkencëtari rus K.E. Tsiolkovsky parashikoi se epoka e avionëve me helikë do të pasohej nga epoka e avionëve reaktivë. Ai besonte se vetëm me një motor reaktiv mund të arriheshin shpejtësi supersonike.

Në vitin 1937, stilisti i ri dhe i talentuar A.M. Cradle propozoi projektin e motorit të parë sovjetik turbojet. Sipas llogaritjeve të tij, një motor i tillë mund ta përshpejtonte aeroplanin në shpejtësi të paparë në atë kohë - 900 km / orë! Dukej fantastike dhe propozimi i stilistit të ri u trajtua me kujdes. Por, megjithatë, filloi puna për këtë motor, dhe nga mesi i vitit 1941 ishte pothuajse gati. Megjithatë, lufta shpërtheu dhe zyra e projektimit ku A.M. Djepi, u evakuua thellë në BRSS, dhe vetë projektuesi u transferua për të punuar në motorët e tankeve.

Por A.M. Cradle nuk ishte i vetëm në kërkimin e tij për të krijuar një motor avioni. Para luftës, inxhinierët nga byroja e projektimit V.F. Bolkhovitinova - A. Ya. Bereznyak dhe A.M. Isaev - propozoi një projekt për një luftëtar interceptor BI-1 me një motor reaktiv me lëndë të lëngshme.

Projekti u miratua dhe projektuesit iu vunë punës. Me gjithë vështirësitë e periudhës së parë të Madhe Lufta Patriotike, megjithatë u ndërtua "BI-1" me përvojë.

Më 15 maj 1942, raketa luftarake e parë në botë u hodh në ajër nga piloti testues EY. Bakhçivanxhi. Provat vazhduan deri në fund të vitit 1943 dhe, për fat të keq, përfunduan në katastrofë. Në një nga fluturimet testuese, Bakhchivandzhi arriti një shpejtësi prej 800 km / orë. Por me këtë shpejtësi, avioni humbi papritur kontrollin dhe u vërsul në tokë. Makina e re dhe shoferi i saj i guximshëm testues u vranë.

Avioni i parë me motor jet Messer-schmitt Me-262 u shfaq në qiell pak para përfundimit të Luftës së Dytë Botërore. Ajo prodhohej në fabrika të maskuara mirë në pyll. Një nga këto impiante në Gorgau - 10 km në siguresën nga Augsburg në Autobahn - furnizoi krahët, hundën dhe pjesët e bishtit të avionit në një tjetër fabrikë "pylli" aty pranë, e cila kreu montimin përfundimtar dhe ngriti avionin e përfunduar direkt nga autobahn. Çatitë e ndërtesave ishin lyer me ngjyrë të gjelbër dhe ishte pothuajse e pamundur të gjeje një bimë të tillë "pylli" nga ajri. Megjithëse aleatët arritën të zbulonin ngritjet e Me-262 dhe bombarduan disa avionë të pambuluar, ata ishin në gjendje të përcaktonin vendndodhjen e uzinës vetëm pasi pushtuan pyllin.

Zbuluesi i motorit reaktiv, anglezi Frank Whittle mori patentën e tij në vitin 7 930. Avioni i parë Gloster u ndërtua në 1941 dhe u testua në maj. Qeveria e braktisi atë - jo mjaftueshëm e fuqishme. Vetëm gjermanët zbuluan plotësisht potencialin e kësaj shpikjeje, në 1942 ata mblodhën Messerschmitt Me-262, mbi të cilin ata luftuan deri në fund të luftës. Avioni i parë reaktiv sovjetik ishte MiG-9, dhe "pasardhësi i tij", MiG-15, shkroi shumë faqe të lavdishme në historinë luftarake të Luftës së Koresë (1950-1953).

Gjatë të njëjtave vite në Gjermania fashiste, pasi ka humbur epërsinë ajrore në frontin sovjeto-gjerman, puna në avionët reaktiv po zhvillohet gjithnjë e më intensivisht. Hitleri shpresonte se me ndihmën e këtyre avionëve do të merrte sërish iniciativën në luftë dhe do të arrinte fitoren.

Në vitin 1944, Messerschmitt Me-262, i pajisur me një motor jet, u hodh në prodhim masiv dhe së shpejti u shfaq në pjesën e përparme. Pilotët gjermanë ishin shumë të kujdesshëm ndaj kësaj makine të pazakontë, e cila nuk kishte helikën e zakonshme. Përveç kësaj, me një shpejtësi afër 800 km / orë, ajo u tërhoq në një zhytje dhe ishte e pamundur të nxirrej makinën nga kjo gjendje. Më tej, udhëzimet më të rrepta u shfaqën në njësitë e aviacionit - në asnjë rast nuk duhet të rritet shpejtësia në 800 km / orë.

Sidoqoftë, edhe me një kufizim të tillë, Me-262 tejkaloi të gjithë luftëtarët e tjerë të atyre viteve në shpejtësi. Kjo i lejoi komandantit të avionit luftarak të Hitlerit, gjeneralit Holland, të deklaronte se Me-262 ishte "i vetmi shans për të organizuar rezistencë të vërtetë ndaj armikut".

Në Frontin Lindor, "Me-262" u shfaq në fund të luftës. Në këtë drejtim, zyrat e projektimit morën një detyrë urgjente për të krijuar pajisje për të luftuar aeroplanët reaktiv gjermanë.

A.I. Mikoyan dhe P.O. Sukhoi shtoi një motor-kompresor të projektuar nga K.V. Kholshchevnikov, duke e instaluar atë në bishtin e avionit. Një motor shtesë duhej të fillonte kur avioni duhej të jepte përshpejtim të konsiderueshëm. Kjo diktohej nga fakti se K.V. Kholshchevnikov punoi jo më shumë se tre deri në pesë minuta.

I pari që mbaroi punën në luftëtarin me shpejtësi të lartë A.I. Mikoyan. Avioni i tij I-250 fluturoi në mars 1945. Gjatë provave të këtij avioni u regjistrua një shpejtësi rekord prej 820 km/h, e cila u arrit për herë të parë në BRSS. Luftëtari P.O. Sukhoi Su-5 hyri në prova në Prill 1945 dhe pasi ndezi një motor shtesë të bishtit, u arrit një shpejtësi që tejkalonte 800 km / orë.

Sidoqoftë, rrethanat e atyre viteve nuk lejuan lëshimin e luftëtarëve të rinj me shpejtësi të lartë në prodhim masiv. Së pari, lufta mbaroi, madje edhe Me-262 i lavdëruar nuk i ndihmoi fashistët të rifitonin epërsinë e humbur ajrore.

Së dyti, aftësia e pilotëve sovjetikë bëri të mundur që t'i vërtetohej gjithë botës se madje avion reaktiv mund të rrëzohet gjatë fluturimit me një luftëtar të zakonshëm serial.

Paralelisht me zhvillimin e një avioni të pajisur me një motor motor-kompresor "shtytës", në zyrën e projektimit të P.O. Sukhoi krijoi luftëtarin Su-7, në të cilin, së bashku me një motor pistoni, avioni i lëngshëm RD-1 i zhvilluar nga projektuesi V.P. Glushko.

Fluturimet në "Su-7" filluan në 1945. Piloti G. Komarov e testoi atë. Kur RD-1 u ndez, shpejtësia e avionit u rrit me një mesatare prej 115 km / orë. Ky ishte një rezultat i mirë, por së shpejti testet duhej të ndërpriteshin për shkak të dështimit të shpeshtë të motorit reaktiv.

Një situatë e ngjashme është zhvilluar në zyrat e projektimit të S.A. Lavochkin dhe AS. Yakovleva. Në një nga avionët eksperimentalë La-7R, përshpejtuesi shpërtheu gjatë fluturimit, piloti testues arriti të shpëtojë mrekullisht. Por gjatë testimit të Yak-3 me përshpejtuesin RD-1, avioni shpërtheu dhe piloti i tij vdiq. Aksidentet më të shpeshta çuan në përfundimin e testeve të avionëve me "RD-1". Për më tepër, u bë e qartë se motorët me piston do të zëvendësoheshin me motorë të rinj reaktivë.

Pas humbjes së Gjermanisë, avionët reaktivë gjermanë me motorë ranë në BRSS si trofe. Aleatët perëndimorë morën jo vetëm mostra të avionëve reaktivë dhe motorëve të tyre, por edhe zhvilluesit dhe pajisjet e tyre të fabrikave fashiste.

Për të fituar përvojë në ndërtimin e avionëve reaktiv, u vendos që të përdoren motorët gjermanë "JUMO- 004 "dhe" BMW-003 ", dhe më pas krijoni tuajën bazuar në to. Këta motorë u emëruan "RD-10" dhe "RD-20". Për më tepër, dizajnerët A.M. Lyulke, A.A. Mikulin, V. Ya. Klimov u udhëzua të krijonte një motor avioni "plotësisht sovjetik".

Teksa po vazhdonte puna për “dvigatelistët”, P.O. Sukhoi zhvilloi aeroplanin luftarak Su-9. Dizajni i tij u bë sipas skemës së avionëve me dy motorë - dy motorë të kapur JUMO-004 (RD-10) u vendosën nën krahë.

Testet tokësore të motorit reaktiv RA-7 u kryen në aeroportin e aeroportit në Tushino. Gjatë punës, ai bëri një zhurmë të tmerrshme dhe hodhi retë tymi dhe zjarri nga hunda e tij. Zhurma dhe shkëlqimi nga flakët ishin të dukshme edhe në stacionin e metrosë në Moskë. Jo pa një kuriozitet. Një herë, disa makina zjarrfikëse nxituan në aeroport, të thirrur nga moskovitët për të shuar zjarrin.

Avioni "Su-9" vështirë se mund të quhej thjesht një luftëtar. Pilotët zakonisht e quanin atë "luftëtar i rëndë", si më shumë emër i saktë- gjuajtës-bombardues - u shfaq vetëm në mesin e viteve '50. Por për shkak të armatimit të tij të fuqishëm me top dhe bombë, Su-9 mund të konsiderohet si një prototip i një avioni të tillë.

Ky rregullim i motorëve kishte edhe disavantazhe edhe avantazhe. Disavantazhet përfshijnë tërheqjen e lartë të krijuar nga motorët e vendosur nën krahë. Por nga ana tjetër, vendosja e motorëve në kapelat e posaçme të motorëve të jashtëm hapi akses të lehtë në to, gjë që ishte e rëndësishme gjatë riparimit dhe rregullimit.

Përveç motorëve reaktivë, avioni Su-9 përmbante shumë zgjidhje "të freskëta" të projektimit. Kështu, për shembull, P.O. Sukhoi instaloi në aeroplanin e tij një stabilizues të kontrolluar nga një mekanizëm i posaçëm elektrik, përforcues pluhuri të nisjes, një sedilje ejeksioni për pilotin dhe një pajisje për hedhjen emergjente të një tende që mbulon kabinën e pilotit, frenat e ajrit me një përplasje uljeje dhe një parashutë frenimi. Mund të themi se Su-9 u krijua tërësisht nga risitë.

Së shpejti u ndërtua një version eksperimental i luftëtarit Su-9. Megjithatë, vëmendja tërhoqi faktin se piloti e ka të vështirë fizikisht të kryejë rrotullime në të.

U bë e qartë se me një rritje të shpejtësisë dhe lartësisë së fluturimit, piloti do ta kishte më të vështirë të përballej me kontrollin, dhe më pas një pajisje e re u fut në sistemin e kontrollit të avionit - një përforcues-përforcues, si një drejtues i energjisë. Por në ato vite, përdorimi i një pajisjeje komplekse hidraulike në një aeroplan shkaktoi polemika. Edhe projektuesit me përvojë të avionëve ishin skeptikë për të.

E megjithatë përforcuesi u instalua në Su-9. Sukhoi ishte i pari që i zhvendosi plotësisht përpjekjet nga shkopi i kontrollit të avionit në sistemin hidraulik. Reagimi pozitiv i pilotëve nuk vonoi. Kontrolli i avionit është bërë më i këndshëm dhe pa lodhje. Manovra u thjeshtua dhe u bë e mundur në të gjitha shpejtësitë e fluturimit.

Duhet shtuar se në kërkim të përsosmërisë së dizajnit, P.O. Sukhoi "humbi" në konkurrencën midis zyrave Mikoyan dhe Yakovlev. Luftëtarët e parë reaktivë të BRSS - "MiG-9" dhe "Yak-15" u ngritën në të njëjtën ditë - 26 Prill 1946. Ata morën pjesë në paradën ajrore në Tushino dhe u vunë menjëherë në prodhim. Dhe "Su-9" u shfaq në ajër vetëm në nëntor 1946. Megjithatë, ushtrisë e pëlqeu shumë dhe në vitin 1947 u rekomandua për prodhim masiv. Por ai nuk hyri në seri - fabrikat e avionëve ishin tashmë të ngarkuara me punë për prodhimin e avionëve "MiG" dhe "Yakov". Dhe P.O. Në atë kohë Sukhoi tashmë po përfundonte punën në një makinë të re, më të avancuar - luftëtarin Su-11.

Nga fundi i dekadës së parë të shekullit XX. britanikët mbetën dukshëm prapa homologëve të tyre francezë në fushën e ndërtimit të avionëve. Në kohën e shpalljes së mobilizimit në 1914, shumica Flota e aviacionit të vendit përbëhej nga avionë të prodhimit të huaj, kryesisht francezë. Megjithatë, kjo vonesë ishte jetëshkurtër. Potenciali i madh ekonomik, teknik dhe shkencor i vendit bëri të mundur që nga mesi i Luftës së Parë Botërore ...

Ka ardhur gjysma e dytë e shekullit XX. Dizajni i avionit, pasi ka pësuar shumë ndryshime, më në fund ka marrë pamjen me të cilën jemi mësuar. Katërplanët, treplanët kanë shkuar në harresë, dhe pajisjet e ndërtuara sipas skemës biplane praktikisht nuk përdoren. Dhe prandaj, nëse termi "krah" ndeshet në tekst, ne nuk do të tërheqim në imagjinatën tonë "çfarët" fantastike që u ngritën në qiell në fillim të shekullit të 20-të, por ...

Pilotët në të gjithë botën, përveç dashurisë së tyre për fluturimin, i bashkon edhe një rrethanë - pavarësisht nëse ata tani janë duke shërbyer në ushtri apo aviacioni civil, udhëtimi i tyre në qiell filloi me kontrollin e një avioni të vogël stërvitor-mësues. Aeroplani "AIR-14" u krijua nën udhëheqjen e A.S. Yakovlev në vitin 1937. Ishte një avion stërvitor dhe sportiv me një vend, i cili shkoi në ...

Zhvillimi i mëtejshëm i industrisë së helikopterëve u ndërpre nga Lufta e Parë Botërore. Meqenëse kjo pajisje e mahnitshme nuk kishte kohë të provonte "dobinë" e saj për ushtrinë para se të fillonte, ata harruan për një kohë avionin me krahë rrotullues dhe hodhën të gjithë forcën e tyre në zhvillimin e ndërtimit të avionëve. Por, sapo njerëzimi përfundoi luftën e përgjakshme, informacionet për ...

"Një njeri do të fluturojë, duke u mbështetur jo në forcën e muskujve të tij, por në forcën e mendjes së tij." JO. Zhukovsky Termi "aeronautikë" nënkuptonte tayuke dhe fluturimin në automjete më të rënda se ajri (aeroplanë, glider). Sidoqoftë, njeriu filloi të ëndërronte të fluturonte shumë më herët. Ndërtoni makina që mund të lëvizin në tokë, të kapërcejnë kafshët më të shpejta dhe anije që debatojnë me banorët element uji, ai kohe e gjate vazhdoi me...

Duke i mbijetuar tmerreve të Luftës së Parë Botërore të përgjakshme, njerëzit besonin se tani paqja në tokë do të vendosej për një kohë të gjatë, sepse për të u pagua një çmim shumë i lartë. Por ishte thjesht një përpjekje për të lënë pas mendimet e dëshiruara. Historianët, politikanët dhe ushtria e kuptuan se kjo nuk ishte ende paqe, por, me shumë mundësi, një pushim midis dy luftërave. Dhe kishte arsye për këtë. Fillimisht…

Nëse ndonjërit prej jush i është dashur të qëllojë në një poligon me pushkë, atëherë e dini se çfarë do të thotë termi "tërheqje". Për pjesën tjetër, unë do të shpjegoj. Ju ndoshta keni parë më shumë se një herë se si një zhytës, duke u hedhur në ujë nga një varkë, e shtyn atë në drejtim të kundërt. Sipas të njëjtit parim, por më kompleks, një raketë fluturon, dhe një version i thjeshtuar i këtij procesi thjesht përfaqëson ...

Sipërfaqja e planetit tonë është 510.2 milion km2, nga të cilat vetëm 29.2% është tokë. Pjesa tjetër e Tokës mbulohet nga Oqeani Botëror, i cili krijon një sipërfaqe krejtësisht të sheshtë me një sipërfaqe prej qindra milionësh. Kilometra katrorë... Pista e të tillëve gjiganteështë e vështirë edhe të imagjinohet. Dhe më e rëndësishmja - pa pengesa: ngrihuni aty ku është më i përshtatshëm për ju, mos u ulni ...

Helikopteri i parë sovjetik u ndërtua brenda mureve të TsAGI nën udhëheqjen e A.M. Cheremukhin në gusht 1930. Në të njëjtin vend, në prani të zjarrfikësit A.M. Cheremukhin, i cili është gjithashtu një pilot i aparatit eksperimental TsAGI 1-EA, kreu testet e para në tokë. Pas kësaj, pajisja u transportua në një nga aeroportet ushtarake afër Moskës. Në pranverën e vitit 1925, një nga pilotët më të vjetër të helikopterëve në Rusi ...

Fatkeqësisht, askush nuk e di se kur një person ngriti kokën për herë të parë drejt qiellit dhe tërhoqi vëmendjen për madhësinë e tij të frikshme dhe, në të njëjtën kohë, bukurinë fantastike. Nuk e dimë kohën kur një person vuri re për herë të parë zogjtë që fluturonin në ajër dhe në kokë i lindi mendimi për t'i ndjekur ata. Si çdo tjetër, edhe rruga më e gjatë fillon me...

Dhe cila është rëndësia e saj për aviacionin modern. Që në fillimet e shfaqjes së tij në Tokë, Njeriu e drejtoi shikimin drejt qiellit. Me çfarë lehtësie të jashtëzakonshme zogjtë fluturojnë në rrjedhat e ajrit të ngrohtë! Dhe jo vetëm ekzemplarë të vegjël, por edhe të tillë të mëdhenj si pelikanë, vinça dhe shumë të tjerë. Përpjekjet për t'i imituar ato, duke përdorur ato primitive bazuar në forcën muskulore të vetë pilotit, nëse ato çonin në një lloj "fluturimi", ende nuk mund të flitej për prezantimin masiv të zhvillimit - modelet ishin shumë jo të besueshme, shumë kufizime i janë imponuar personit që i përdor ato.

Pastaj erdhën motorët djegia e brendshme dhe motorët me helikë. Ata rezultuan të ishin aq të suksesshëm sa që një motor modern reaktiv dhe një motor me helikë (helikë) bashkëjetojnë ende paralelisht. Sigurisht, pasi iu nënshtrua një sërë modifikimesh.

Si u shfaq motori i avionit

Shumica zgjidhje teknike, shpikja e së cilës i atribuohet Njeriut, në fakt ishin spiunuar nga natyra. Për shembull, krijimi i një aeroplani të varur u parapri nga vëzhgimi i fluturimit të zogjve që fluturonin në qiell. Format e thjeshta të peshqve dhe zogjve u argumentuan gjithashtu shkëlqyeshëm, por tashmë brenda kornizës mjete teknike... Një histori e ngjashme nuk kaloi pranë motorit të avionit. Ky parim lëvizjet përdoren nga shumë Jeta detare- oktapodët, kallamarët, kandil deti, etj. Tsiolkovsky foli për një motor të tillë. Edhe më shumë - ai teorikisht vërtetoi mundësinë e krijimit të një aeroplani për fluturime në hapësirën ndërplanetare.

Në bazë të raketave A njiheshin në Kinën e lashtë. Mund të themi se ideja e krijimit të një motori reaktiv "ishte në ajër", kërkohej vetëm për ta parë dhe zbatuar në teknologji.

Struktura e motorit dhe parimi i funksionimit

Në zemër të çdo motori reaktiv është një dhomë me një prizë që përfundon në një zile tubi. Një përzierje e karburantit furnizohet brenda dhomës, ndizet atje, duke u shndërruar në një gaz me temperaturë të lartë. Meqenëse presioni i tij përhapet në mënyrë të barabartë në të gjitha drejtimet, duke shtypur muret, gazi mund të largohet nga dhoma vetëm përmes një zile, të orientuar në drejtimin e kundërt të drejtimit të dëshiruar të lëvizjes. Kjo e bën më të lehtë për t'u kuptuar me një shembull: një burrë qëndron në akull, duke mbajtur një levë të rëndë. Por sapo të hedhë mënjanë shiritin, ai do të marrë një impuls nxitimi dhe do të rrëshqasë përgjatë akullit në drejtim të kundërt me hedhjen. Dallimi në diapazonin e fluturimit të skrapit dhe zhvendosjes së një personi shpjegohet vetëm nga masa e tyre, vetë forcat janë të barabarta dhe vektorët janë të kundërt. Vizatimi i një analogjie me një motor reaktiv: një person është një avion, dhe skrap është gazi i mbinxehur nga kambana e dhomës.

Me gjithë thjeshtësinë e tij këtë skemë ka disa disavantazhe të rëndësishme - konsumi i lartë i karburantit dhe presioni i madh në muret e dhomës. Për të reduktuar konsumin, përdorni zgjidhje të ndryshme: si lëndë djegëse përdoret edhe një oksidues, i cili, duke ndryshuar gjendjen e grumbullimit, preferohet më shumë se karburanti i lëngshëm; një opsion tjetër është një pluhur i oksidueshëm në vend të një lëngu.

Por zgjidhja më e mirëështë një motor ramjet. Është një dhomë përmes hyrjes dhe daljes (duke folur relativisht - një cilindër me një zile). Kur aparati lëviz, ajri hyn në dhomë nën presion mjedisi i jashtëm, nxehet dhe tkurret. Përzierja e furnizuar e karburantit ndizet dhe raporton një temperaturë shtesë. Pastaj shpërthen përmes ziles dhe krijon një impuls, si në një motor reaktiv konvencional. Në këtë skemë, karburanti është një element ndihmës, kështu që kostot e tij janë dukshëm më të ulëta. Ky është lloji i motorit që përdoret në aeroplanë, ku mund të shihni tehet e një turbine që pompon ajrin në dhomë.

Në një motor reaktiv, shtytja e nevojshme për lëvizje krijohet duke shndërruar energjinë fillestare në energji kinetike të lëngut të punës. Si rezultat i daljes së lëngut të punës nga gryka e motorit, krijohet një forcë reaktive në formën e mbrapshtjes (jet). Tërheqja lëviz motorin dhe aparatin e lidhur strukturisht me të në hapësirë. Lëvizja bëhet në drejtim të kundërt me daljen e avionit. Energjia kinetike e rrymës së avionit mund të konvertohet lloje te ndryshme energjia: kimike, bërthamore, elektrike, diellore. Motori reaktiv siguron lëvizjen e vet pa pjesëmarrjen e mekanizmave të ndërmjetëm.

Për të krijuar shtytje jet, kërkohet një burim energjie fillestare, i cili shndërrohet në energji kinetike të rrymës së avionit, lëngun e punës që nxirret nga motori në formën e një rryme reaktivi dhe vetë motorin reaktiv, i cili konverton llojin e parë. të energjisë në të dytën.

Pjesa kryesore e një motori reaktiv është një dhomë djegieje në të cilën krijohet një lëng pune.

Të gjithë motorët jet ndahen në dy klasa kryesore, në varësi të faktit nëse mjedisi përdoret në funksionimin e tyre apo jo.

Klasa e parë janë motorët me ajër (WFD). Të gjitha ato janë termike, në të cilat lëngu i punës formohet gjatë reaksionit të oksidimit të një lënde të djegshme me oksigjen nga ajri përreth. Masa kryesore e trupit punues është ajri atmosferik.

Në një motor rakete, të gjithë përbërësit e lëngut të punës janë në bordin e aparatit të pajisur me të.

Ekzistojnë gjithashtu motorë të kombinuar që kombinojnë të dy llojet e mësipërme.

Për herë të parë, në topin e Heronit, një prototip i një turbine me avull, u përdor shtytja jet. Motorët e avionëve me karburant të ngurtë u shfaqën në Kinë në shekullin e 10-të. n. e. Raketa të tilla u përdorën në Lindje, dhe më pas në Evropë për fishekzjarre, sinjalizime dhe më pas si luftime.

Një fazë e rëndësishme në zhvillimin e idesë së shtytjes reaktiv ishte ideja e përdorimit të një rakete si motor për avion... Ajo u formulua për herë të parë nga revolucionari rus N.I.

H. Ye. Zhukovsky në veprat e tij "Mbi reagimin e lëngut dalës dhe rrjedhës" (1880) dhe "Mbi teorinë e anijeve të shtyra nga forca e reagimit të ujit që rrjedh" (1908) ishte i pari që zhvilloi pyetjet kryesore. i teorisë së një motori reaktiv.

Puna interesante për studimin e fluturimit të raketave i përket gjithashtu shkencëtarit të famshëm rus I.V. Meshchersky, veçanërisht në këtë fushë teori e përgjithshme lëvizja e trupave me masë të ndryshueshme.

Në vitin 1903, K. E. Tsiolkovsky, në veprën e tij "Eksplorimi i hapësirave botërore me pajisje jet", dha një bazë teorike për fluturimin e një rakete, si dhe diagram skematik motor rakete, duke parashikuar shumë nga tiparet themelore dhe të projektimit të lëngut modern? motorët e raketave(LRE). Pra, Tsiolkovsky parashikoi përdorimin e karburantit të lëngshëm për një motor reaktiv dhe furnizimin e tij në motor me pompa speciale. Ai propozoi të kontrollohej fluturimi i raketës me anë të timoneve të gazit - pllaka speciale të vendosura në një rrymë gazi të lëshuar nga hunda.

E veçanta e një motori me avion të lëngshëm është se, ndryshe nga motorët e tjerë reaktivë, ai mbart së bashku me karburantin të gjithë furnizimin e oksiduesit dhe nuk merr ajrin që përmban oksigjen të nevojshëm për djegien e ajrit të djegshëm nga atmosfera. Ky është motori i vetëm që mund të përdoret për fluturime të larta jashtë atmosferës së Tokës.

Raketa e parë në botë me një motor rakete me lëndë të lëngshme u krijua dhe u lëshua në 16 mars 1926 nga amerikani R. Goddard. Ajo peshonte rreth 5 kilogramë dhe gjatësia e saj arrinte 3 m. Karburanti në raketën Goddard ishte benzinë ​​dhe oksigjen i lëngshëm. Fluturimi i kësaj rakete zgjati 2.5 sekonda, gjatë së cilës ajo fluturoi 56 m.

Sistematike punë eksperimentale mbi këta motorë filluan në vitet '30 të shekullit XX.

Motorët e parë të raketave sovjetike me lëndë djegëse të lëngshme u zhvilluan dhe u krijuan në 1930-1931. në Laboratorin Dinamik të Gazit të Leningradit (GDL) nën drejtimin e akademikut të ardhshëm V.P. Glushko. Kjo seri u quajt ORM - motori eksperimental i raketës. Glushko aplikoi disa risi, për shembull, ftohjen e motorit me një nga përbërësit e karburantit.

Paralelisht, zhvillimi i motorëve të raketave u krye në Moskë nga Grupi për Studimin e Propulsionit Jet (GIRD). Frymëzuesi i saj ideologjik ishte F.A.Zander, dhe organizator ishte i riu S.P.Korolev. Qëllimi i Korolev ishte të ndërtonte një raketë të re - një avion rakete.

Në vitin 1933, F. A. Tsander ndërtoi dhe testoi me sukses një motor rakete OR? 1, i cili punonte me benzinë ​​dhe ajër të kompresuar, dhe në 1932-1933. - APO 2 motor, me benzinë ​​dhe oksigjen të lëngshëm. Ky motor ishte projektuar për t'u montuar në një avion avionësh që supozohej të fluturonte si një avion raketë.

Në vitin 1933, raketa e parë sovjetike me karburant të lëngshëm u krijua dhe u testua në GIRD.

Duke zhvilluar punën e filluar, inxhinierët sovjetikë vazhduan më pas të punojnë në krijimin e motorëve reaktivë me lëndë të lëngshme. Në total, nga viti 1932 deri në 1941, në BRSS u zhvilluan 118 modele të motorëve reaktivë me lëndë të lëngshme.

Në Gjermani në vitin 1931 raketat u testuan nga I. Winkler, Riedel dhe të tjerë.

Fluturimi i parë me një aeroplan me raketa me motor reaktiv me karburant të lëngshëm u krye në Bashkimin Sovjetik në shkurt të vitit 1940. Një motor me lëvizje të lëngshme u përdor si termocentrali i avionit. Në vitin 1941, nën udhëheqjen e projektuesit sovjetik V.F.Bolkhovitinov, u ndërtua luftarak i parë jet me një motor rakete të lëngët. Testet e tij u kryen në maj 1942 nga piloti G. Ya. Bakhchivaji.

Në të njëjtën kohë, u zhvillua fluturimi i parë i një luftëtari gjerman me një motor të tillë. Në vitin 1943, Shtetet e Bashkuara kryen teste të avionit të parë reaktiv amerikan, në të cilin u instalua një motor reaktiv me lëndë të lëngshme. Në Gjermani, në vitin 1944, u ndërtuan disa luftëtarë me këta motorë të projektuar nga Messerschmitt dhe po atë vit u përdorën në një situatë luftarake në Frontin Perëndimor.

Për më tepër, në raketat gjermane V-2, të krijuara nën udhëheqjen e V. von Braun, u përdorën motorë raketash me lëndë djegëse të lëngshme.

Në vitet 1950, u instaluan motorë raketash me karburant të lëngshëm raketa balistike dhe më pas satelitët artificialë Toka, Dielli, Hëna dhe Marsi, stacione automatike ndërplanetare.

Motori i lëndës djegëse të lëngët përbëhet nga një dhomë djegieje me një grykë, një njësi turbopompë, një gjenerator gazi ose një gjenerator gazi me avull, një sistem automatizimi, kontrolle, një sistem ndezjeje dhe njësi ndihmëse (këmbyesit e nxehtësisë, miksera, disqet).

Ideja e motorëve të avionëve ajror u parashtrua më shumë se një herë vende të ndryshme... Më e rëndësishmja dhe vepra origjinale në këtë drejtim janë studimet e kryera në vitet 1908-1913. Shkencëtari francez R. Lauren, i cili, në veçanti, në vitin 1911 propozoi një sërë skemash për motorët ramjet. Këta motorë përdorin ajrin atmosferik si një agjent oksidues, dhe ajri në dhomën e djegies është i ngjeshur nga presioni dinamik i ajrit.

Në maj 1939, BRSS testoi për herë të parë një raketë me një motor ramjet të projektuar nga P.A.Merkulov. Ishte një raketë me dy faza (faza e parë ishte një raketë pluhuri) me një peshë ngritjeje prej 7.07 kg, dhe pesha e karburantit për fazën e dytë të një motori ramjet ishte vetëm 2 kg. Kur u testua, raketa arriti një lartësi prej 2 km.

Në vitet 1939-1940. për herë të parë në botë në Bashkimin Sovjetik, u kryen testet verore të motorëve të avionëve ajror të instaluar si motorë shtesë në një avion të projektuar nga N.P. Polikarpov. Në vitin 1942, motorët ramjet të projektuar nga E. Senger u testuan në Gjermani.

Një motor ajror përbëhet nga një shpërndarës, në të cilin ajri është i ngjeshur për shkak të energjisë kinetike të rrjedhës së ajrit në hyrje. Karburanti injektohet në dhomën e djegies përmes një gryke dhe përzierja ndizet. Rryma e avionit del përmes hundës.

Funksionimi i VRM është i vazhdueshëm, kështu që nuk ka asnjë shtytje fillestare në to. Në këtë drejtim, me shpejtësi fluturimi më pak se gjysma e shpejtësisë së zërit, motorët me avion nuk përdoren. Aplikimi më efektiv i VRM është në shpejtësi supersonike dhe lartësi të mëdha. Ngritja e një aeroplani me një motor ajror bëhet me ndihmën e motorëve të raketave të ushqyer nga lëndë shtytëse të ngurta ose të lëngshme.

Një grup tjetër i motorëve me avion ajri, motorët me turbokompresorë, ishte më i zhvilluar. Ato ndahen në turbojet, në të cilët shtytja krijohet nga një rrymë gazesh që rrjedhin nga hunda e avionit, dhe turboprop, në të cilën shtytja kryesore krijohet nga helika.

Në vitin 1909, projekti i një motori turbojet u zhvillua nga inxhinieri N. Gerasimov. Në 1914, një toger rus marina MN Nikolskoy projektoi dhe ndërtoi një model të një motori avioni turboprop. Lëngu i punës për drejtimin e turbinës me tre shkallë ishte produkte të gazta djegia e një përzierje të terpentinës dhe acidit nitrik. Turbina funksionoi jo vetëm për helikën: produktet e djegies jashtë gazit të drejtuara në grykën e bishtit (jet) krijuan shtytje jet përveç forcës së shtytjes së helikës.

Në 1924, V. I. Bazarov zhvilloi dizajnin e një motori reaktiv turbo-kompresor avioni, i cili përbëhej nga tre elementë: një dhomë djegieje, një turbinë me gaz dhe një kompresor. Këtu, për herë të parë, rryma e ajrit të kompresuar u nda në dy degë: një pjesë më e vogël hynte në dhomën e djegies (në djegës), dhe një pjesë më e madhe u përzie në gazrat e punës për të ulur temperaturën e tyre përpara turbinës. . Kështu, siguria e fletëve të turbinës u sigurua. Fuqia e turbinës me shumë shkallë u shpenzua në drejtimin e kompresorit centrifugal të vetë motorit dhe pjesërisht në rrotullimin e helikës. Përveç helikës, shtytja u krijua për shkak të reagimit të një rryme gazesh të kaluar nëpër grykën e bishtit.

Në 1939, filloi ndërtimi i motorëve turbojet të projektuar nga A.M. Lyulka në uzinën Kirov në Leningrad. Sprovat e tij u penguan nga lufta.

Në vitin 1941 në Angli, fluturimi i parë u krye me një avion luftarak eksperimental të pajisur me një motor turbojet të projektuar nga F. Whittle. Mundësohej nga një motor turbinë me gaz që mundësonte një kompresor centrifugal që shtynte ajrin në dhomën e djegies. Produktet e djegies u përdorën për të krijuar shtytje jet.

Në një motor turbojet, ajri që hyn gjatë fluturimit kompresohet fillimisht në hyrjen e ajrit dhe më pas në turbocharger. Ajri i kompresuar futet në dhomën e djegies, ku injektohet karburant i lëngshëm (më shpesh vajguri i aviacionit). Zgjerimi i pjesshëm i gazrave të formuar gjatë djegies ndodh në turbinën që rrotullon kompresorin, dhe zgjerimi përfundimtar në grykën e avionit. Një pas djegës mund të instalohet midis turbinës dhe motorit reaktiv për djegie shtesë të karburantit.

Sot, shumica e avionëve ushtarakë dhe civilë, si dhe disa helikopterë, janë të pajisur me motorë turbojet.

Në një motor turboprop, shtytja kryesore krijohet nga helika, dhe ajo shtesë (rreth 10%) - nga një rrymë gazesh që rrjedhin nga hunda e avionit. Parimi i funksionimit të një motori turboprop është i ngjashëm me një turbojet, me ndryshimin se turbina rrotullon jo vetëm kompresorin, por edhe helikën. Këta motorë përdoren në avionë dhe helikopterë nënsonikë, si dhe për lëvizjen e anijeve dhe makinave me shpejtësi të lartë.

Motorët më të hershëm të avionëve me lëndë djegëse të ngurta u përdorën në raketa luftarake. Përdorimi i gjerë i tyre filloi në shekullin e 19-të, kur njësitë raketore u shfaqën në shumë ushtri. V fundi i XIX v. i pari pluhur pa tym, me djegie më të qëndrueshme dhe performancë më të mirë.

Në vitet 1920 - 1930, po punohej për krijimin e armëve reaktive. Kjo çoi në shfaqjen e raketave - "Katyushas" në Bashkimin Sovjetik, raketahedhës me gjashtë tyta në Gjermani.

Marrja e llojeve të reja të barutit bëri të mundur përdorimin e motorëve të fortë reaktivë në raketat luftarake, përfshirë ato balistike. Për më tepër, ato përdoren në aviacion dhe astronautikë si motorë për fazat e para të mjeteve të lëshimit, motorë lëshimi për avionë me motorë ramjet dhe motorë frenash për anije kozmike.

Një motor reaktiv me lëndë djegëse të ngurtë përbëhet nga një trup (dhoma e djegies), e cila përmban të gjithë furnizimin me karburant dhe një grykë avion. Trupi është prej çeliku ose tekstil me fije qelqi. Gryka është bërë prej grafit, lidhjeve zjarrduruese, grafit.

Karburanti ndizet nga një pajisje ndezëse.

Shtytja kontrollohet duke ndryshuar sipërfaqen e djegies së ngarkesës ose zonën e fytit të grykës, si dhe duke injektuar një lëng në dhomën e djegies.

Drejtimi i shtytjes mund të ndryshohet nga timonët e gazit, një grykë devijuese (deflektor), motorë kontrolli ndihmës, etj.

Motorët reaktivë të ngurtë janë shumë të besueshëm, mund të ruhen për një kohë të gjatë dhe për këtë arsye janë gjithmonë gati për t'u ndezur.

Përkufizim i shkëlqyer

Përkufizim jo i plotë ↓

Motorët reaktivë në gjysmën e dytë të shekullit të 20-të hapën mundësi të reja në aviacion: fluturimet me shpejtësi që tejkalojnë shpejtësinë e zërit, krijimi i avionëve me ngarkesë të lartë, bëri të mundur udhëtimin në distanca të mëdha në shkallë të gjerë. Motori turbojet konsiderohet me të drejtë një nga mekanizmat më të rëndësishëm të shekullit të kaluar, pavarësisht parimit të thjeshtë të funksionimit.

Histori

Avioni i parë i vëllezërve Wright, i shkëputur në mënyrë të pavarur nga Toka në vitin 1903, ishte i pajisur me motor pistoni djegia e brendshme. Dhe për dyzet vjet ky lloj motori mbeti kryesori në ndërtimin e avionëve. Por gjatë Luftës së Dytë Botërore, u bë e qartë se avioni tradicional me rotor pistoni arriti në kufirin e tij teknologjik - si në aspektin e fuqisë ashtu edhe shpejtësisë. Një nga alternativat ishte motori reaktiv.

Ideja e përdorimit të shtytjes së avionit për të kapërcyer gravitetin u soll fillimisht në praktikë nga Konstantin Tsiolkovsky. Në vitin 1903, kur vëllezërit Wright po lëshonin aeroplanin e tyre të parë, Flyer-1, shkencëtari rus publikoi studimin e tij mbi Hapësirat Botërore nga Pajisjet Jet, në të cilin ai zhvilloi themelet e teorisë së shtytjes së avionëve. Artikulli i publikuar në “Scientific Review” konfirmoi reputacionin e tij si ëndërrimtar dhe nuk u mor seriozisht. Tsiolkovsky-t iu deshën vite punë dhe një ndryshim sistemi politik për të vërtetuar rastin tuaj.

Avion reaktiv Su-11 me motorë TR-1, i zhvilluar nga Lyulka Design Bureau

Sidoqoftë, vendlindja e motorit turbojet serik ishte e destinuar të bëhej një vend krejtësisht tjetër - Gjermania. Krijimi i një motori turbojet në fund të viteve 1930 ishte një lloj hobi për kompanitë gjermane. Pothuajse të gjitha markat e njohura aktualisht janë vërejtur në këtë fushë: Heinkel, BMW, Daimler-Benz dhe madje edhe Porsche. Dafinat kryesore shkuan te Junkers dhe 109-004 e tij, motori i parë serial turbojet në botë, i instaluar në turbojetin e parë Me 262 në botë.

Pavarësisht një fillimi tepër të suksesshëm në avion reaktiv gjenerata e parë, Zgjidhjet gjermane ato nuk morën zhvillim të mëtejshëm askund në botë, përfshirë edhe në Bashkimin Sovjetik.

Në BRSS, projektuesi legjendar i avionëve Arkhip Lyulka u angazhua më me sukses në zhvillimin e motorëve turbojet. Në prill të vitit 1940, ai patentoi skemën e tij të një motori turbojet by-pass, i cili më vonë mori njohje në mbarë botën. Arkhip Lyulka nuk gjeti mbështetje nga udhëheqja e vendit. Me shpërthimin e luftës, atij në përgjithësi iu kërkua të kalonte në motorët e tankeve. Dhe vetëm kur gjermanët kishin aeroplanë me motorë turbojet, Lyulka u urdhërua të rifillonte urgjentisht punën në motorin vendas turbojet TR-1.

Tashmë në shkurt 1947, motori kaloi testet e para, dhe më 28 maj, avioni reaktiv Su-11 me motorët e parë vendas TR-1, të zhvilluar nga Byroja e Dizajnit A.M., bëri fluturimin e tij të parë. Lyulka, tani një degë e softuerit të ndërtimit të motorëve Ufa, e cila është pjesë e Korporatës së Motorit të Bashkuar (UEC).

Parimi i funksionimit

Një motor turbojet (TJE) funksionon në parimin e një motori termik konvencional. Pa u thelluar në ligjet e termodinamikës, një motor termik mund të përkufizohet si një makinë për shndërrimin e energjisë në punë mekanike. Kjo energji zotërohet nga i ashtuquajturi lëng pune - gazi ose avulli i përdorur brenda makinës. Kur kompresohet në një makinë, lëngu i punës merr energji dhe me zgjerimin e tij të mëvonshëm, kemi punë të dobishme mekanike.

Në të njëjtën kohë, është e qartë se puna e shpenzuar për kompresimin e gazit duhet të jetë gjithmonë më e vogël se puna që gazi mund të kryejë gjatë zgjerimit. Përndryshe, nuk do të ketë "produkt" të dobishëm. Prandaj, gazi duhet gjithashtu të nxehet para ose gjatë zgjerimit dhe të ftohet para ngjeshjes. Si rezultat, për shkak të nxehjes paraprake do të rritet ndjeshëm energjia e zgjerimit dhe do të shfaqet teprica e saj, e cila mund të përdoret për të marrë punën mekanike që na nevojitet. Ky është në fakt i gjithë parimi i funksionimit të një motori turbojet.

Kështu, çdo motor ngrohje duhet të ketë një pajisje kompresimi, një ngrohës, një pajisje zgjerimi dhe një pajisje ftohëse. Motori turbojet i ka të gjitha këto, përkatësisht: një kompresor, një dhomë djegieje, një turbinë dhe atmosfera vepron si frigorifer.



Lëngu i punës, ajri, hyn në kompresor dhe ngjeshet atje. Në kompresor, disqet metalikë janë të fiksuar në një aks rrotullues, përgjatë buzëve të të cilave vendosen të ashtuquajturat "blades rotor". Ata "kapin" ajri i jashtëm duke e hedhur në motor.

Pastaj ajri hyn në dhomën e djegies, ku nxehet dhe përzihet me produktet e djegies (vajguri). Dhoma e djegies rrethon rotorin e motorit pas kompresorit në një unazë të fortë, ose në formën e tubave të veçantë, të cilët quhen tuba flakë. Vajguri i aviacionit futet në tubat e flakës përmes grykave speciale.

Nga dhoma e djegies, lëngu i punës i nxehtë hyn në turbinë. Është i ngjashëm me një kompresor, por funksionon, si të thuash, në drejtim të kundërt. Ajo rrotullohet me gaz të nxehtë në të njëjtin parim si helika e lodrave të një fëmije që bën ajrin. Turbina ka disa hapa, zakonisht nga një në tre ose katër. Kjo është njësia më e ngarkuar në motor. Motori turbojet ka një shpejtësi shumë të lartë rrotullimi - deri në 30 mijë rrotullime në minutë. Pishtari nga dhoma e djegies arrin temperaturat midis 1100 dhe 1500 gradë Celsius. Ajri këtu zgjerohet, duke lëvizur turbinën dhe duke i dhënë asaj një pjesë të energjisë së saj.

Pas turbinës, ka një hundë jet, ku lëngu i punës përshpejtohet dhe del me shpejtësi më të madhe se shpejtësia e rrjedhës që vjen, gjë që krijon një shtytje jet.

Gjeneratat e motorëve turbojet

Përkundër faktit se në parim nuk ka një klasifikim të saktë të gjeneratave të motorëve turbojet, është e mundur në skicë e përgjithshme përshkruani llojet kryesore në faza të ndryshme të zhvillimit të ndërtimit të motorit.

Motorët e gjeneratës së parë përfshijnë motorë gjermanë dhe britanikë të Luftës së Dytë Botërore, si dhe VK-1 Sovjetik, i cili u instalua në luftëtarin e famshëm MIG-15, si dhe në aeroplanët IL-28 dhe TU-14. .

Luftëtari MIG-15

Motorët turbojet të gjeneratës së dytë dallohen nga prania e mundshme e një kompresori boshtor, një pas djegës dhe një marrje ajri të rregullueshme. Ndër shembujt sovjetikë është motori R-11F2S-300 për aeroplanët MiG-21.

Motorët e gjeneratës së tretë karakterizohen nga një raport i rritur i kompresimit, i cili u arrit duke rritur fazat e kompresorit dhe turbinave, dhe shfaqjen e anashkalimit. Teknikisht, këta janë motorët më kompleksë.

Ardhja e materialeve të reja që mund të rrisin ndjeshëm temperaturat e funksionimit ka çuar në krijimin e motorëve të gjeneratës së katërt. Midis këtyre motorëve është AL-31 vendas i zhvilluar nga UEC për luftëtarin Su-27.

Sot, uzina UEC në Ufa fillon prodhimin e motorëve të avionëve të gjeneratës së pestë. Njësitë e reja do të instalohen në luftëtarin T-50 (PAK FA), i cili do të zëvendësojë Su-27. I ri power point në T-50 me fuqi të shtuar do ta bëjë avionin edhe më të manovrueshëm, dhe më e rëndësishmja, do të hapë një epokë të re në industrinë vendase të avionëve.

Shpikësi: Frank Whittle (motor)
Vendi: Angli
Koha e shpikjes: 1928

Aviacioni Turbojet filloi gjatë Luftës së Dytë Botërore, kur u arrit kufiri i përsosmërisë së avionëve të mëparshëm me helikë.

Çdo vit gara për shpejtësi bëhej gjithnjë e më e vështirë, pasi edhe një rritje e lehtë e shpejtësisë kërkonte qindra kuaj-fuqi shtesë nga motori dhe automatikisht çonte në një avion më të rëndë. Mesatarisht, një rritje e fuqisë prej 1 kf. çoi në një rritje të masës së sistemit të shtytjes (vetë motori, helika dhe pajisjet ndihmëse) me një mesatare prej 1 kg. Llogaritjet e thjeshta treguan se ishte praktikisht e pamundur të krijohej një avion luftarak me helikë me një shpejtësi prej rreth 1000 km / orë.

Fuqia e motorit e kërkuar për këtë prej 12,000 kuajfuqish mund të arrihej vetëm me një peshë motori prej rreth 6,000 kg. Në terma afatgjatë, rezultoi se një rritje e mëtejshme e shpejtësisë do të çonte në degjenerimin e avionëve luftarakë, duke i kthyer ato në automjete të afta për të mbajtur vetëm veten e tyre.

Në bord nuk kishte vend për armë, radio pajisje, forca të blinduara dhe karburant. Por edhe kjo ishte e pamundur për të marrë një rritje të madhe të shpejtësisë në çmim. Motori më i rëndë u rrit peshë totale, e cila detyroi rritjen e zonës së krahut, kjo çoi në një rritje të tërheqjes së tyre aerodinamike, për të kapërcyer të cilën ishte e nevojshme të rritej fuqia e motorit.

Kështu, rrethi u mbyll dhe shpejtësia e rendit prej 850 km / orë doli të ishte maksimalja e mundshme për një avion me. Rruga për të dalë nga kjo situatë vicioze mund të kishte vetëm një - kërkohej të krijohej një dizajn thelbësisht i ri i një motori avioni, i cili u bë kur turbojetët zëvendësuan avionët me pistoni.

Parimi i funksionimit të një motori të thjeshtë reaktiv mund të kuptohet nëse marrim parasysh funksionimin e një zorrë zjarri. Uji nën presion furnizohet përmes një zorrë në zorrë dhe rrjedh jashtë tij. Seksioni i brendshëm i grykës së zorrës së ujit ngushtohet drejt fundit, dhe për këtë arsye rrjedha e ujit që rrjedh ka një shpejtësi më të madhe se sa në zorrë.

Forca e presionit të kundërt (reagimit) është aq e madhe sa që zjarrfikësi shpesh duhet ushtroni të gjitha forcat për të mbajtur zorrën në drejtimin e kërkuar. I njëjti parim mund të zbatohet për një motor avioni. Motori më i thjeshtë jet është një motor ramjet.

Imagjinoni një tub me skajet e hapura të montuar në një aeroplan në lëvizje. Pjesa e përparme e tubit, në të cilën hyn ajri për shkak të lëvizjes së avionit, ka një seksion të brendshëm të zgjeruar. Për shkak të zgjerimit të tubit, shpejtësia e ajrit që hyn në të zvogëlohet, dhe presioni rritet në përputhje me rrethanat.

Supozoni se në pjesën e zgjerimit, karburanti është injektuar dhe djegur në rrjedhën e ajrit. Kjo pjesë e tubit mund të quhet një dhomë djegieje. Gazrat me nxehtësi të lartë zgjerohen me shpejtësi dhe dalin përmes grykës së avionit konvergjent me një shpejtësi shumë herë më të madhe se ajo që kishte rrjedha e ajrit në hyrje. Kjo rritje e shpejtësisë krijon një forcë shtytëse reaktive që e shtyn avionin përpara.

Është e lehtë të shihet se një motor i tillë mund të funksionojë vetëm nëse lëviz në ajër me të shpejtësi të konsiderueshme, por nuk mund të aktivizohet kur është i palëvizshëm. Një avion me një motor të tillë ose duhet të niset nga një avion tjetër ose të përshpejtohet duke përdorur një motor të veçantë nisjeje. Ky disavantazh kapërcehet në një motor turbojet më kompleks.

Elementi më kritik i këtij motori është turbina me gaz, e cila drejton kompresorin e ajrit, i cili qëndron në të njëjtin bosht me të. Ajri që hyn në motor kompresohet fillimisht në pajisjen hyrëse - difuzorin, pastaj në kompresorin boshtor dhe më pas futet në dhomën e djegies.

Karburanti është zakonisht vajguri, i cili spërkatet në dhomën e djegies përmes një gryke. Produktet e djegies, duke u zgjeruar nga dhoma, hyjnë, para së gjithash, në tehet e gazit, duke e çuar atë në rrotullim, dhe më pas në grykë, në të cilën ato përshpejtohen në shpejtësi shumë të larta.

Turbina me gaz përdor vetëm një pjesë të vogël të energjisë së avionit të ajrit / gazit. Pjesa tjetër e gazrave shkon për të krijuar një forcë shtytëse reaktive, e cila lind për shkak të skadimit të avionit me një shpejtësi të lartë produktet e djegies nga hunda. Shtytja e një motori turbojet mund të rritet, domethënë të rritet për një periudhë të shkurtër kohore në mënyra të ndryshme.

Për shembull, kjo mund të bëhet duke përdorur të ashtuquajturën djegie të pasme (në këtë rast, karburanti injektohet shtesë në rrjedhën e gazit prapa turbinës, e cila digjet nga oksigjeni që nuk përdoret në dhomat e djegies). Pas djegies është e mundur për afatshkurtër rritni gjithashtu shtytjen e motorit me 25-30% në shpejtësi të ulëta dhe deri në 70% në shpejtësi të larta.

Që nga viti 1940, motorët e turbinave me gaz kanë revolucionarizuar teknologjinë e aviacionit, por zhvillimet e para në krijimin e tyre u shfaqën dhjetë vjet më parë. Babai i motorit turbojet me të drejtë konsiderohet shpikësi anglez Frank Whittle. Në vitin 1928, ndërsa ishte student në Shkollën e Aviacionit në Cranwell, Whittle propozoi draftin e parë të një motori reaktiv të pajisur me një turbinë me gaz.

Në vitin 1930 ai mori një patentë për të. Shteti në atë kohë nuk ishte i interesuar për zhvillimet e tij. Por Whittle mori ndihmë nga disa firma private dhe në vitin 1937, sipas dizajnit të tij, britaniku Thomson-Houston ndërtoi motorin e parë turbojet, të emërtuar "U". Vetëm atëherë Departamenti Ajror e ktheu vëmendjen te shpikja e Whittle. Për të përmirësuar më tej motorët e dizajnit të saj, u krijua kompania Power, e cila kishte mbështetje nga shteti.

Në të njëjtën kohë, idetë e Whittle fekonduan mendimin e dizajnit të Gjermanisë. Në vitin 1936, shpikësi gjerman Ohain, në atë kohë student në Universitetin e Göttingen, zhvilloi dhe patentoi turbojet e tij. motorri. Dizajni i tij ishte pothuajse i padallueshëm nga ai i Whittle. Në vitin 1938, kompania Heinkel, e cila punësoi Ohaina, zhvilloi nën udhëheqjen e tij motorin turbojet HeS-3B, i cili u instalua në aeroplanin He-178. Më 27 gusht 1939, ky avion bëri fluturimin e parë të suksesshëm.

Dizajni i He-178 parashikoi kryesisht dizajnin e avionëve reaktivë të ardhshëm. Hyrja e ajrit ishte vendosur në gypin e përparmë. Ajri, i degëzuar, anashkaloi kabinën dhe hyri në motor si një rrjedhë e drejtpërdrejtë. Gazrat e nxehtë rrodhën përmes një gryke në pjesën e bishtit. Krahët e këtij avioni ishin ende prej druri, por trupi i avionit ishte prej duralumini.

Motori, i instaluar pas kabinës, punonte me benzinë ​​dhe zhvilloi një shtytje prej 500 kg. Maksimumi shpejtësia e avionit arriti në 700 km / orë. Në fillim të vitit 1941, Hans Ohain zhvilloi një motor të përmirësuar HeS-8 me një shtytje prej 600 kg. Dy nga këta motorë u instaluan në aeroplanin tjetër He-280V.

Testet e tij filluan në prill të të njëjtit vit dhe treguan rezultat i mirë- avioni zhvilloi një shpejtësi deri në 925 km / orë. Sidoqoftë, prodhimi masiv i këtij luftëtari nuk filloi kurrë (gjithsej 8 njësi u prodhuan) për shkak të faktit se motori doli ende i pabesueshëm.

Ndërkohë, britaniku Thomson Houston prodhoi motorin W1.X, i projektuar posaçërisht për turbojetin e parë britanik, Gloucester G40, i cili bëri fluturimin e tij të parë në maj 1941 (avioni u pajis më vonë me një motor të përmirësuar Whittle W.1). I parëlinduri anglez ishte larg gjermanishtes. Shpejtësia e saj maksimale ishte 480 km / orë. Në vitin 1943, Gloucester G40 i dytë u ndërtua me një motor më të fuqishëm, duke arritur shpejtësi deri në 500 km / orë.

Në dizajnin e tij, Gloucester ishte jashtëzakonisht i ngjashëm me Heinkelin gjerman. G40 kishte një strukturë tërësisht metalike me një marrje ajri në trupin e përparmë. Kanali i hyrjes së ajrit ishte i ndarë dhe i rrethuar rreth kabinës në të dy anët. Dalja e gazrave ndodhi përmes një gryke në bishtin e gypit.

Megjithëse parametrat e G40 jo vetëm që nuk i kalonin ato që kishin në atë kohë avionë me helikë me shpejtësi të lartë, por ishin dukshëm inferiorë ndaj tyre, perspektivat për përdorimin e motorëve reaktiv dolën të ishin aq premtuese sa British Air Ministria vendosi të fillojë prodhimin serik të gjuajtësve-përgjues turbojet. Gloucester mori një urdhër për të zhvilluar një avion të tillë.

Në vitet në vijim, disa firma britanike filluan të prodhojnë modifikime të ndryshme të motorit turbojet Whittle. Firma "Rover", duke marrë si bazë motorin W.1, ka zhvilluar motorë W2B / 23 dhe W2B / 26. Më pas këta motorë u blenë nga Rolls-Royce, e cila në bazë të tyre krijoi modelet e veta - "Welland" dhe "Derwent".

Avioni i parë turbojet serik në histori ishte, megjithatë, jo "Gloucester" anglez, por "Messerschmitt" gjerman Me-262. Në total, u prodhuan rreth 1300 avionë të tillë të modifikimeve të ndryshme, të pajisur me motorin Junkers Yumo-004B. Avioni i parë i kësaj serie u testua në vitin 1942. Ai kishte dy motorë me një shtytje prej 900 kg dhe një shpejtësi prej 845 km / orë.

Avioni i prodhimit anglez "Gloucester G41 Meteor" u shfaq në 1943. I pajisur me dy motorë Derwent me një shtytje prej 900 kg secili, Meteor zhvilloi një shpejtësi deri në 760 km / orë dhe kishte një lartësi deri në 9000 m. Më vonë avioni filloi të instalonte "Derwents" më të fuqishëm me një shtytje prej rreth 1600 kg, gjë që bëri të mundur rritjen e shpejtësisë në 935 km / orë. Ky avion doli të ishte i shkëlqyer, kështu që prodhimi i modifikimeve të ndryshme të G41 vazhdoi deri në fund të viteve '40.

Shtetet e Bashkuara në zhvillimin e aviacionit reaktiv në fillim mbetën shumë prapa vendet evropiane... Deri në Luftën e Dytë Botërore, nuk kishte fare përpjekje për të krijuar një avion reaktiv. Vetëm në vitin 1941, kur u morën mostra dhe vizatime të motorëve të Whittle nga Anglia, kjo punë filloi me vrull të plotë.

Firma "General Electric", bazuar në modelin Whittle, ka zhvilluar një turbojet motori I-A, i cili u instalua në avionin e parë reaktiv amerikan P-59A "Ercomet". I parëlinduri amerikan u ngrit për herë të parë në tetor 1942. Ai kishte dy motorë, të cilët ndodheshin nën krahë afër gypit. Ishte ende një dizajn i papërsosur.

Sipas dëshmisë së pilotëve amerikanë që testuan avionin, P-59 ishte i mirë në kontroll, por të dhënat e tij të fluturimit mbetën të dobëta. Motori doli të ishte shumë i dobët, kështu që ishte më shumë një aeroplan se sa një avion i vërtetë luftarak. Janë ndërtuar gjithsej 33 makina të tilla. e tyre shpejtesi maksimale ishte 660 km / orë, dhe lartësia e fluturimit ishte deri në 14,000 m.

Luftëtari i parë turbojet i prodhimit në Shtetet e Bashkuara ishte Lockheed F-80 Shooting Star me një motor. firma "General Electric" I-40 ( modifikimi I-A). Deri në fund të viteve 40, u prodhuan rreth 2500 të tillë luftarakë. modele të ndryshme... Shpejtësia mesatare e tyre ishte rreth 900 km / orë. Sidoqoftë, më 19 qershor 1947, një nga modifikimet e këtij avioni XF-80B arriti një shpejtësi prej 1000 km / orë për herë të parë në histori.

Në fund të luftës, avionët reaktiv ishin ende inferiorë në shumë aspekte ndaj modeleve të përpunuara të avionëve me helikë dhe kishin shumë nga mangësitë e tyre specifike. Në përgjithësi, gjatë ndërtimit të avionit të parë turbojet, projektuesit në të gjitha vendet u përballën me vështirësi të konsiderueshme. Herë pas here dhomat e djegies digjeshin, fletët dhe kompresorët thyheshin dhe, të ndarë nga rotori, shndërroheshin në predha që shtypnin trupin e motorit, trupin dhe krahun.

Por, pavarësisht kësaj, avionët reaktiv kishin një avantazh të madh ndaj avionëve me helikë - rritja e shpejtësisë me një rritje të fuqisë së motorit turbojet dhe peshës së tij ishte shumë më e shpejtë se ajo e një motori pistoni. Kjo u zgjidh fatin e mëtejshëm aviacioni me shpejtësi të lartë - po bëhet reaktiv kudo.

Rritja e shpejtësisë shpejt çoi në një ndryshim të plotë pamjen avion. Me shpejtësi transonike, forma dhe profili i vjetër i krahut doli të ishte i paaftë për të mbajtur aeroplanin - ai filloi të "gërmonte" hundën dhe hyri në një zhytje të pakontrollueshme. Rezultatet e testeve aerodinamike dhe analizave të aksidenteve të fluturimit gradualisht i çuan projektuesit drejt një lloji të ri krahu - një krah i hollë, i fshirë.

Kjo ishte hera e parë që kjo formë krahu u shfaq në luftëtarët sovjetikë. Përkundër faktit se BRSS është më vonë se perëndimore shtetet filluan të krijojnë avionë turbojet, projektuesit sovjetikë arritën shumë shpejt të krijonin cilësi të lartë mjete luftarake... Aeroplani i parë luftarak sovjetik i nisur në prodhim ishte Yak-15.

Ai u shfaq në fund të vitit 1945 dhe ishte një Yak-3 i konvertuar (i njohur gjatë luftës një luftëtar me një motor pistoni), i cili ishte i pajisur me një motor turbojet RD-10 - një kopje e Yumo-004B gjermane të kapur me një shtytje. prej 900 kg. Ai zhvilloi një shpejtësi prej rreth 830 km / orë.

Në vitin 1946, MiG-9 hyri në shërbim me ushtrinë sovjetike, i pajisur me dy motorë turbojet Yumo-004B (përcaktimi zyrtar RD-20), dhe në 1947 u shfaq MiG-15 - i pari në historia e një avioni jet luftarak me një krah të fshirë, i pajisur me një motor RD-45 (ky ishte përcaktimi për motorin Rolls-Royce Ning, i blerë me licencë dhe i modernizuar nga projektuesit e avionëve sovjetikë) me një shtytje prej 2200 kg.

MiG-15 ishte jashtëzakonisht i ndryshëm nga paraardhësit e tij dhe i befasoi pilotët luftarakë me krahët e tij të jashtëzakonshëm, të pjerrëta të pasme, një kavilje të madhe të mbushur me të njëjtin stabilizues në formë shigjete dhe një gyp në formë puro. Avioni kishte gjithashtu risi të tjera: një sedilje me shkarkim dhe drejtues hidraulik.

Ai ishte i armatosur me një zjarr të shpejtë dhe dy (në modifikimet e mëvonshme - tre topat). Me një shpejtësi prej 1100 km / orë dhe një tavan prej 15000 m, ky luftëtar për disa vite mbeti avioni më i mirë luftarak në botë dhe ngjalli interes të madh. (Më vonë, dizajni i MiG-15 pati një ndikim të rëndësishëm në hartimin e luftëtarëve në vendet perëndimore.)

V një kohë të shkurtër MiG-15 u bë luftëtari më i përhapur në BRSS, dhe u miratua gjithashtu nga ushtritë e aleatëve të tij. Ky avion gjithashtu performoi mirë gjatë Luftës së Koresë. Në shumë mënyra, ajo ishte superiore ndaj Sabers Amerikane.

Me ardhjen e MiG-15, fëmijëria e aviacionit turbojet përfundoi dhe fazë e re në historinë e saj. Në këtë kohë, avionët reaktiv kishin zotëruar të gjitha shpejtësitë nënsonike dhe iu afruan pengesës së zërit.

E re në faqe

>

Më popullorja