מנועי מסוקים: סקירה כללית, מפרטים

2024 מְחַבֵּר: Howard Calhoun | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-17 10:27

היום, אנשים המציאו סוגים רבים ושונים של ציוד שיכול לא רק לנוע לאורך הכבישים, אלא גם לעוף. מטוסים, מסוקים וכלי טיס אחרים אפשרו לחקור את המרחב האווירי. מנועי מסוקים, אשר נדרשו לפעולה רגילה של המכונות המתאימות, הם בעלי הספק גבוה.

תיאור כללי של המכשיר

כיום, ישנם שני סוגים של אגרגטים כאלה. הסוג הראשון הוא מנועי בוכנה או בעירה פנימית. הסוג השני הוא מנועי סילון אוויר. בנוסף, מנוע רקטי יכול לשמש גם כמנוע מסוק. עם זאת, הוא בדרך כלל אינו משמש כעיקרי, אלא נכלל לזמן קצר בהפעלת המכונה כאשר יש צורך בכוח נוסף, למשל, במהלך נחיתה או המראה של ציוד.

בעבר, מנועי טורבו-פרופ שימשו לעתים קרובות למדי להתקנה על מסוקים. הייתה להם תוכנית בעלת פיר בודד, אבל הם החלו להיות נעקרים על ידי סוגים אחרים של ציוד די חזק.זה הפך בולט במיוחד במסוקים מרובי מנועי. בציוד כזה, מנועי מסוק טורבו-פרופ דו-צירים עם מה שנקרא טורבינה חופשית נמצאים בשימוש הנפוץ ביותר.

יחידות דו-פיר

מאפיין ייחודי של מכשירים כאלה היה שלמגדש הטורבו לא היה קשר מכני ישיר עם הרוטור הראשי. השימוש ביחידות טורבו-פרופ דו-ציר נחשב יעיל למדי, שכן הם אפשרו להשתמש במכשיר הכוח של המסוק במלואו. העניין הוא שבמקרה זה, מהירות הסיבוב של הרוטור הראשי של הציוד לא הייתה תלויה במהירות הסיבוב של מגדש הטורבו, אשר, בתורו, אפשרה לבחור את התדר האופטימלי עבור כל מצב טיסה בנפרד. במילים אחרות, מנוע מסוק טורבו-פרופ דו-ציר הבטיח פעולה יעילה ואמינה של תחנת הכוח.

הנעת מדחף ריאקטיבית

מסוקים משתמשים גם בהנעת מדחף סילון. במקרה זה, הכוח ההיקפי יופעל ישירות על להבי המדחף עצמם, ללא שימוש בתמסורת מכנית כבדה ומורכבת שתגרום לכל המדחף להסתובב. כדי ליצור כוח היקפי כזה, משתמשים במנועי סילון אוטונומיים, הממוקמים על להבי הרוטור, או שהם פונים ליציאת גז (אוויר דחוס). במקרה זה, הגז ייצא דרך חורי זרבובית מיוחדים, הממוקמים בקצה כל אחדלהבים.

באשר לתפעול החסכוני של כונן הסילון, כאן הוא יהיה נחות מזה המכאני. אם תבחר באפשרות החסכונית ביותר רק בין מכשירי סילון, אז הטוב ביותר הוא מנוע טורבו-סילון, הממוקם על להבי המדחף. עם זאת, יצירה קונסטרוקטיבית של מכשיר כזה התבררה כקשה מדי, וזו הסיבה שמכשירים כאלה לא זכו ליישום מעשי רחב. בגלל זה, מפעלי מנועי מסוקים לא ייצרו אותו בהמוניו.

דגמים ראשונים של גלי טורבו

מנועי גל הטורבו הראשונים נוצרו עוד בשנות ה-60-70. יש להזכיר שבאותה תקופה ציוד כזה עמד במלואו בכל הדרישות של לא רק תעופה אזרחית, אלא גם תעופה צבאית. יחידות כאלה הצליחו לספק זוגיות, ובמקרים מסוימים עליונות, על המצאות של מתחרים. הייצור ההמוני ביותר של מנועי מסוקים מסוג גל טורבו סופק על ידי הרכבת דגם ה-TV3-117. ראוי לציין שלמכשיר זה היו כמה שינויים שונים.

לצדו, גם דגם ה-D-136 זכה להפצה טובה. לפני שחרור שני הדגמים הללו, יוצרו D-25V ו-TV2-117, אך באותה תקופה הם לא יכלו עוד להתחרות במנועים חדשים, ולכן הייצור שלהם הופסק. עם זאת, זה הוגן לומר כי לא מעט מהם יוצרו, והם עדיין מותקנים באותם סוגי תחבורה אווירית שיצאו לפני זמן רב.

הדרגת ציוד

באמצע שנות ה-80, היה צורך לאחד את העיצוב של מנוע המסוק. כדי לפתור את הבעיה, הוחלט להביא את כל מנועי גל הטורבו והטורבו פרופ הזמינים באותה תקופה לטווח גדלים משותף. הצעה זו התקבלה ברמת הממשלה, ולכן הייתה חלוקה ל-4 קטגוריות.

הקטגוריה הראשונה היא מכשירים בהספק של 400 כ ס. s., השני - 800 ליטר. ש', השלישי - 1600 ל'. עם. והרביעי - 3200 ליטר. עם. בנוסף, הותרה יצירת שני דגמים נוספים של מנוע טורבינת גז במסוק. ההספק שלהם היה 250 ליטר. עם. (קטגוריה 0) ו-6000 ליטר. עם. (קטגוריה 5). בנוסף, ההנחה הייתה שכל קטגוריה של מכשירים אלו תוכל לייצר חשמל ב-15-25%.

פיתוח נוסף

כדי להבטיח באופן מלא את הפיתוח והבנייה של דגמים חדשים, CIAM ביצעה עבודת מחקר נרחבת למדי. זה איפשר להשיג רזרבה מדעית וטכנית (NTZ), שלאורכה יתקדם פיתוח הכיוון הזה.

NTZ זה קבע שעקרון הפעולה של הדורות הבאים של מנועי מסוקים צריך להתבסס על העיקרון הפשוט של המחזור התרמודינמי של בריטון. במקרה זה, פיתוח ובנייה של יחידות חדשות יהיו מבטיחים. באשר לעיצוב של דגמים חדשים, הם צריכים להיות עם גנרטור גז חד פיר, וטורבינת הכוח עם הפלט של פיר הכוח קדימה דרך מחולל גז זה. בנוסף, בעיצובחייב לכלול מפחית מוטבע.

בהתאם לכל הדרישות של העתודה המדעית והטכנית, לשכת העיצוב של אומסק החלה לעבוד על ייצור דגם כזה של מנוע למסוק כמו ה-TV GDT TV-0-100, הכוח של יחידה זו הייתה אמורה להיות 720 כ"ס. s., והוחלט להשתמש בו במכונה כמו Ka-126. עם זאת, בשנות ה-90, כל העבודה הופסקה, למרות העובדה שבאותה תקופה המכשיר היה די מושלם, וגם היה לו את היכולת להגביר את הכוח לאינדיקטורים כמו 800-850 כ"ס. s.

הפקה ב-OAO Rybinsk Motors

באותו זמן Rybinsk Motors JSC עבדה על כוונון עדין של דגם מנוע כמו TV GDT RD-600V. הספק המכשיר היה 1300 ליטר. s., ותוכנן להשתמש בו עבור סוג כזה של מסוק כמו Ka-60. מחולל הגז ליחידה כזו נעשה על פי תכנית קומפקטית למדי, שכללה מדחס צנטריפוגלי בן ארבעה שלבים. היו לו 3 שלבים צירים ו-1 צנטריפוגלי. מהירות הסיבוב שמספקת יחידה כזו הגיעה ל-6000 סל ד. תוספת מצוינת הייתה העובדה שמנוע כזה סופק בנוסף עם הגנה מפני אבק ולכלוך, כמו גם מפני חדירת חפצים זרים אחרים. סוג זה של מנוע עבר מגוון רחב של בדיקות, וההסמכה הסופית שלו הושלמה בשנת 2001.

יתרה מכך, ראוי לציין כי במקביל לשכלול המנוע הזה, מומחים עבדו על יצירת מנוע טורבו-פרופ TVD-1500B, אשר תוכנן לשמש על מסוקים מדגם An-38. ההספק של דגם זה הוא רק 100 כ ס.עם. גבוה יותר, ולכן הסתכם ב-1400 ליטר. עם. באשר לגנרטור הגז, התוכנית והציוד שלו היו זהים לדגם RD-600V. במהלך הפיתוח, היצירה וההרכבה שלהם, תוכנן שהם יהוו את הבסיס למשפחה של מנועים כמו טורבו-גל, טורבו-פרופ.

אופנוע מונע במסוק

עד היום, הייצור של סוגים שונים של ציוד התקדם באופן נרחב למדי. זה נכון כמעט לכל הענפים, כולל תעשיית האופנועים. כל יצרן תמיד ניסה להפוך את הדגם החדש שלו לייחודי ומקורי יותר מהמתחרים שלו. בגלל הרצון הזה, לפני זמן לא רב, הוציאה Marine Turbine Technologies את האופנוע הראשון, שעיצובו כלל מנוע מסוק. באופן טבעי, שינוי זה השפיע רבות הן על החלק המבני של המכונה והן על המאפיינים הטכניים שלה.

פרמטרים של טכניקה

כמובן שגם למאפייניו של אופנוע, שעומד לרשותו מנוע ממסוק, יש פרמטרים טכניים ייחודיים. בנוסף לעובדה שחידוש כזה אפשר להאיץ את האופנוע ל-400 קמ ש כמעט בלתי נתפסים, יש עוד מאפיינים שכדאי לשים אליהם לב.

ראשית, נפח מיכל הדלק בדגם זה הוא 34 ליטר. שנית, משקל הציוד עלה די הרבה ועומד על 208.7 ק"ג. הספק של אופנוע כזה הוא 320 כוחות סוס. המהירות המרבית האפשרית שהייתה אפשריתלפתח על מכשיר כזה - 420 קמ"ש, וגודל החישוקים שלו הוא 17 אינץ'. הדבר האחרון שראוי להזכיר הוא שתפעול מנוע המסוק השפיע רבות גם על תהליך האצה, שבגללו הטכניקה מגיעה לקצה גבול היכולת תוך שניות.

היצירה הראשונה שכזו ש-Marine Turbine Technologies הראתה לעולם נקראה Y2K. כאן אפשר להוסיף שזמן התאוצה המדויק ל-100 קמ ש לוקח רק שנייה וחצי.

לסיכום כל האמור לעיל, אנו יכולים לומר שתעשיית מנועי המסוקים עשתה כברת דרך, וההתפתחות הנוכחית של הטכנולוגיה אפשרה שימוש במוצרים גם בכלי רכב כגון אופנועים.