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Un moteur à turbine à gaz. Photo. Structure. Caractéristiques.
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Un moteur à turbine à gaz. Photo. Structure. Caractéristiques.

Moteur à turbine à gaz. Photo. Structure. Caractéristiques.

 

Moteurs de turbines à gaz d'aéronefs.

 

Aujourd'hui, l'aviation presque 100% se compose de machines qui utilisent un type de centrale électrique à turbine à gaz. En d'autres termes - moteurs à turbine à gaz. Cependant, en dépit de la popularité croissante de Voyage de l'air maintenant, peu de gens savent comment fonctionne le bourdonnement et le récipient sifflement qui pend sous l'aile d'un avion.

Un moteur à turbine à gaz. Photo. Structure. Caractéristiques.

 

Comment ça marche? un moteur à turbine à gaz.

 

Un moteur à turbine à gaz en tant que moteur de piston sur une voiture, se rapporte à des moteurs à combustion interne. Ils ont tous deux convertissent l'énergie chimique du combustible en chaleur par la combustion, puis - dans utile, mécanique. Cependant, comme il arrive, il est quelque peu différente. Dans les deux moteurs se produit des processus de base 4 - est: admission, compression, détente, échappement. -à-dire dans tous les cas inclus dans le premier air du moteur (à l'atmosphère) et le combustible (provenant des réservoirs), l'air et le carburant est injecté en elle, après quoi, en outre comprimé le mélange est allumé, en raison de laquelle se développe considérablement, et finalement libéré dans l'atmosphère. De toutes ces actions produit que l'extension de l'énergie, toutes les autres mesures nécessaires à cet effet.

Et maintenant, quelle est la différence. Dans les moteurs à turbine à gaz, l'ensemble de ces processus se déroulent en continu et en même temps, mais dans différentes parties du moteur, et dans le piston - en un seul endroit, mais à un moment différent et dans l'ordre. En outre, l'air comprimé plus élevé, plus l'énergie disponible à la combustion, et à ce jour, le degré de compression des moteurs à turbine à gaz a atteint 35-40: 1, à savoir lors du passage de l'air à travers le moteur est réduit en volume, et donc augmente sa pression 35 fois-40. A titre de comparaison, dans les moteurs à piston, ce chiffre ne dépasse pas 8-9: 1, dans les échantillons les plus modernes et parfaits. Par conséquent ayant un poids égal, et la taille du moteur à turbine à gaz est beaucoup plus puissant, et l'efficacité de celui ci-dessus. C'est ce qui a causé une telle application large de moteurs à turbine à gaz dans les avions d'aujourd'hui.

Un moteur à turbine à gaz. Photo. Structure. Caractéristiques.

 

Et maintenant plus sur la structure. Le procédé mentionné ci-dessus se produit quatre dans le moteur, qui est représenté dans le schéma simplifié ci-dessous les numéros:

  • admission d'air - 1 (admission d'air)
  • Compression - 2 (compresseur)
  • mélange et allumage - 3 (chambre de combustion)
  • échappement - 5 (tuyère)
  • La section Etrange sous le numéro 4 appelé la turbine. Ceci est une partie intégrante d'un moteur à turbine à gaz, son but - à fournir de l'énergie à partir des gaz qui quittent la chambre de combustion après à grande vitesse, et il est situé sur le même arbre avec un compresseur (2), ce qui conduit en effet.

 

Ainsi, un cercle vicieux. L'air pénètre dans le moteur, comprimé, mélangé avec du carburant, enflammé, est dirigé vers une aube de turbine, qui est éliminé avant 80% de la puissance pour faire tourner le compresseur de gaz, tout ce qui reste et provoque la sortie finale du moteur qui peut être utilisé de différentes manières.

Un moteur à turbine à gaz. Photo. Structure. Caractéristiques.

Selon la façon dont l'utilisation continue de ce moteurs à turbine d'énergie sont divisés en:

  • turboréacteur
  • turbopropulseurs
  • turbofan
  • turbomoteur

 

Le moteur représenté dans le schéma ci-dessus est turboréacteur. Nous pouvons dire la turbine à gaz "propre", parce que le gaz après passage dans la turbine, qui tourne la sortie du compresseur du moteur à travers la buse d'évacuation à grande vitesse, et donc pousser l'avion vers l'avant. Ces moteurs sont maintenant principalement utilisés dans les avions à haute vitesse.

Turbopropulseur Les moteurs diffèrent de turboréacteur qui ont une section de turbine supplémentaire qui est également appelée turbine à basse pression, consistant en une ou plusieurs rangées d'aubes, qui sont sélectionnés restants après l'énergie de la turbine du compresseur de gaz et tourne ainsi l'hélice, qui peut être situé à la fois à l'avant et moteur arrière. Après la seconde section de turbine, les gaz d'échappement fait déjà sortie gravité avec pratiquement pas d'énergie, de sorte que tout le tuyau d'échappement est utilisée pour les obtenir. Ces moteurs sont utilisés à basse vitesse, avions volant à basse altitude.

Un moteur à turbine à gaz. Photo. Structure. Caractéristiques.

Turbofan Les moteurs ont un turbopropulseur de circuit similaire, seule la seconde section de turbine sélectionne pas toute l'énergie à partir des gaz d'échappement, de sorte que ces moteurs sont également buse d'échappement. Cependant, la principale différence est que la turbine basse pression entraîne le ventilateur, qui est fermée dans un boîtier. Étant donné qu'un tel moteur est aussi appelé dvukonturnym, parce que l'air passe à travers le circuit interne (le moteur lui-même) et l'extérieur, ce qui est seulement nécessaire de diriger le jet d'air, qui pousse vers l'avant du moteur. Parce qu'ils sont tout à fait la forme « grassouillet ». Ces moteurs sont utilisés dans la plupart des avions modernes, car ils sont les plus économiques à des vitesses approchant la vitesse du son et efficace en vol à des altitudes plus élevées et 7000-8000m jusqu'à 12000-13000m.

Turbomoteur les moteurs sont presque identiques en construction à turbopropulseurs, sauf que l'arbre qui est relié à la turbine à basse pression, et sort du moteur peut fonctionner complètement rien. Ces moteurs sont utilisés dans des hélicoptères, où deux ou trois moteur alimenté par une seule hélice rotor principal et la queue de compensation. Ces centrales sont maintenant ont même réservoirs - T-80 et américain "Abrams".

 

Moteurs à turbine à gaz sont également autre classification auBureau:

  • le type de dispositif d'entrée (réglementée, non réglementée)
  • par type compresseur (axiaux, centrifuges, osetsentrobezhny)
  • le type de voie d'acheminement air-gaz (straight-through, boucle)
  • turbines de type (le nombre d'étages, nombre de rotors, etc.).
  • le type de buse à jet (réglementée, non réglementée), et d'autres.

 

Turboréacteur Compresseur axial Il a été largement utilisé. Lorsque le moteur est en cours d'exécution est un processus continu. L'air passe à travers le diffuseur, il est freiné et tombe dans le compresseur. Il pénètre ensuite dans la chambre de combustion. La chambre est également fourni par l'intermédiaire de mélange de carburant de buses est brûlé, les produits de combustion se déplacent à travers la turbine. Les produits de combustion sont développées dans les aubes de turbine et le faire tourner. D'autres gaz de la turbine à pression réduite entre dans la buse de jet à grande vitesse et sont tirés vers l'extérieur, ce qui crée un courant d'air. La température maximale se produit dans l'eau de la chambre de combustion.

Le compresseur et la turbine sont disposées sur le même arbre. Pour le refroidissement des produits de combustion est servi air froid. Moteurs à réaction modernes température de fonctionnement peuvent dépasser les lames point de fusion en alliage de rotor d'environ 1000 ° C Le système de refroidissement des parties de turbine et la sélection de composants résistant à la chaleur et résistant à la chaleur du moteur - l'un des principaux problèmes rencontrés dans la conception de moteurs à réaction de tous types, y compris turboréacteur.

Une caractéristique de turboréacteurs d'un compresseur centrifuge est une conception du compresseur. Le principe de fonctionnement de ces moteurs est similaire au compresseur axial du moteur.

 

 

Moteur à turbine à gaz. Vidéo.

 

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