Силовые установки и принцип их работы

Введение 3
История 4
Классификация авиационных СУ 5
Физические принципы создания сил летательным аппаратом 6
Типы авиационных силовых установок и принципы их работы 7
Двигатель внутреннего сгорания 9
Реактивный двигатель 10
Турбовальный двигатель 12
Турбовентиляторный реактивный двигатель 12
Прямоточный воздушно-реактивный двигатель 12
Сверхзвуковой ПВРД 13
Гиперзвуковой ПВРД 13
Ракетный двигатель 14
Паровые двигатели 14
Перспективные концепции авиационных двигателей 15
Реактивные самолеты с необычайными силовыми установками 17
Силовые установки вертолетов 21
Вывод 23
Список литературы 24

Весь текст будет доступен после покупки

Авиационная силовая установка - энергетический компонент воздушногоиливоздушно-космическоголетательного аппарата(ЛА), предназначенный для реализации на данном ЛА располагаемой силы тяги и обеспечения надёжной работы двигателей на всех режимах полёта. АСУ объединяет собой: все установленные на данном ЛАавиационные двигатели(маршевые, подъёмные, комбинированные, вспомогательные); системы крепления двигателей к конструкции ЛА; системы и устройства реализации силы тяги и регулирования её величины; системы обеспечения безотказной и безаварийной работы двигателей на всех режимах полёта.
Авиационный двигатель - агрегат силовой установки (СУ) летательного аппарата (ЛА), который служит для создания потенциальной энергии и трансформации её в кинетическую энергию движения ЛА (самолёт, вертолёт, крылатая ракета, дирижабль и т.п.). В зависимости от принципа действия авиационные двигатели подразделяют на поршневые двигатели внутреннего сгорания,реактивные двигатели,ракетные двигатели, паровые двигатели, ядерные, электрические двигатели. Основные требования к авиационным двигателям: высокие надёжность, ресурс работы и топливная экономичность (требования по удельному расходу топлива), тяговооружённость, малые масса, размеры и форма при необходимых тяге или мощности. Состав СУ зависит от типа двигателя и типа ЛА (винтовой или реактивный, дозвуковой или сверхзвуковой) и включает в себя входные (воздухозаборники средства его регулирования, защиту от обледенения и пыли) и выходные устройства (реактивное сопло, шумоглушитель, реверсивное устройство), канал воздуховода, газогенератор (компрессор, камера сгорания, турбина),форсажную камерусгорания,движитель (винт), топливную систему (топливные баки, насосы, подсиcтему заправки, заправки топливом в полёте, аварийного слива топлива в полёте и т.д.), масляную систему, систему пожаротушения, узлы крепления и гондолу размещения (обтекаемая оболочка) и др.

Весь текст будет доступен после покупки

История
Уже на заре авиации было ясно, что характеристики двигателя определяют возможности полета самолета. Огромные усилия были затрачены на разработку и совершенствование силовых установок с высоким отношением мощности к весу. Первоначально пробовали применить на самолете паровые машины, но паровая машина слишком тяжела и малоэффективна для применения на летательном аппарате. Братья Райт для своего первого удачного самолета использовали поршневой двигатель с искровым зажиганием. Такие непрерывно совершенствовавшиеся двигатели применялись до конца Второй мировой войны, когда впервые в немецкой авиации появился истребитель с двумя турбореактивными двигателями. Турбореактивный двигатель был разработан независимо фон Охайном в Германии в 1939 и Ф.Уиттлом в Англии в 1941. В последующие годы газотурбинные двигатели быстро вытеснили поршневые в военной авиации: турбореактивные – на истребителях и бомбардировщиках и турбовинтовые – в транспортной авиации.
Первые пассажирские самолеты с турбореактивными двигателями появились в конце 1940-х годов (британская «Комета»); в целом самолеты оказались удачными, однако уровень шума при взлете был неприемлем. Этот фактор, а также стремление к экономии топлива привели в начале 1960-х годов к внедрению турбовентиляторных двигателей. Меньшая скорость реактивной струи позволила существенно снизить шум. Позже усовершенствованные турбовентиляторные двигатели с высокой степенью двухконтурности (рис. 5) были установлены на широкофюзеляжных самолетах, таких, как «Боинг-747», DC-10, «Локхид-1011». Турбовентиляторные двигатели тягой до 400 кН сейчас повсеместно применяются на пассажирских самолетах.
На современных высококлассных боевых самолетах стоят турбореактивные или турбовентиляторные двигатели с форсажом. Впервые турбовентиляторный двигатель с форсажом был установлен на многоцелевой истребитель F-111, который должен был летать как на дозвуковых, так и на сверхзвуковых скоростях. По существу, все современные истребители и многоцелевые самолеты используют такие двигатели с разной степенью двухконтурности для разных применений. С каждым новым поколением двигателей повышаются их удельная мощность и удельный импульс.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Боргест, Н.М. Авиационные силовые установки [Электронный ресурс] : / Боргест Н. М. ; М-во образования и науки Рос. Федерации, Самар. нац. исслед. ун-т им. С. П. Королева. – Самара : [Изд-во Самар. ун-та], 2020. 128 с.
2. ГОСТ 23851-79. Двигатели газотурбинные авиационные. Термины и определения. Avia cas turbine engine. Terms and definitions. Дата введения 1980-07-01. – http://engenegr.ru/gost-23851-79.
3. Нечаев В.И., Ткачев Ф.И.Авиационные двигатели. М., 1987
4. Скубачевский Г.С. Авиационные газотурбинные двигатели. М., 1981

Весь текст будет доступен после покупки