Газотурбинный двигатель своими руками: Газотурбинный двигатель своими руками – АвтоТоп

Содержание

Ралли самоделкиных

Призывая читателей присылать свои самые дерзкие, самые отвязные, самые прикольные идеи, редакция Popular Mechanics каждый раз предвкушает увидеть что-то невиданное. А уж если вопрос стоит, как воплотить экзотические результаты мозговых штурмов в железо, пластмассу и провода, то здесь никто не превзойдет читателей знаменитого журнала. В этом году среди победителей конкурса и автор подводной лодки, и создатель карта на реактивной тяге, и остроумец, изготовивший хитрый кран для разлива пива. У всех этих изобретений есть одна общая черта — красивое, оригинальное решение поставленной задачи, даже такой заурядной, как быстрое перемещение груза из пункта А в пункт Б.

Эта тележка способна гонять по проходам универсама на скорости до 60 км/ч. Затраченная работа – по 3 часа в неделю в течение шести месяцев. Денежные расходы - $150.

Скоростная тележка для универсама

«В нашем возрасте все обычно увлечены компьютерными играми, — рассказывает 18-летний Райли Уокер, — а вот нам подвернулась старая тележка, моторчик, и мы поняли, что из этого можно сделать нечто прикольное».

На внеклассных занятиях по труду Уокер восстанавливал Dodge Wayfarer 1950 года, а его одноклассник Майкл Пэллот мастерил гоночный болид из легковушки Ford Festiva 1991 года, но пока они дожидались заказанных автозапчастей, им в руки попал моторчик Honda от газонокосилки и универсамовская тележка, которую кто-то выбросил прямо на школьном дворе. Соединив их вместе, ребята получили довольно-таки тряский (по причине отсутствия упругой подвески) аппарат, способный носиться с бешеной скоростью. Перекувырнувшись на своей тележке несколько раз, ребята приладили к ней тормоза, которые купили в магазине запчастей для газонокосилок. Остальные детали были сняты со старых косилок и велосипедов. Рулевую систему, сконструированную наподобие вилки самолетного шасси, они сварили из дюймовой трубы. Из такой же трубы сделали опорный «хвост», чтобы при разгоне тележка не опрокидывалась назад. Приладив к своему детищу автомобильную стереосистему, умельцы заметно сократили его вместимость, но зато теперь они обладают солидным транспортным средством с трехступенчатой коробкой передач и даже подставкой для кока-колы.
Можно отправляться в дальний путь... или хотя бы на скоростную прогулку по ближайшему универсаму.

Авиационные газотурбинные двигатели / Хабр

Всем привет! В этой статье я хочу рассказать о том, как работают авиационные газотурбинные двигатели (ГТД). Я постараюсь сделать это наиболее простым и понятным языком.

Авиационные ГТД можно можно разделить на:

  • турбореактивные двигатели (ТРД)
  • двухконтурные турбореактивные двигатели (ТРДД)
  • Турбовинтовые двигатели (ТВД)
  • Турбовальные двигатели (ТВаД)

Притом, ТРД и ТРДД могут содержать в себе форсажную камеру, в таком случае они будут ТРДФ и ТРДДФ соответственно. В этой статье мы их рассматривать не будем.

Начнём с турбореактивных двигателей.

Турбореактивные двигатели


Такой тип двигателей был создан в первой половине 20-го века и начал находить себе массовое применение к концу Второй мировой войны. Первым в мире серийным турбореактивным самолетом был немецкий Me.
262. ТРД были популярны вплоть до 60-ых годов, после чего их стали вытеснять ТРДД.


Современная фотография Me-262, сделанная в 2016 году

Самый простой турбореактивный двигатель включает в себя следующие элементы:

  • Входное устройство
  • Компрессор
  • Камеру сгорания
  • Турбину
  • Реактивное сопло (далее просто сопло)

Можно сказать, что это минимальный набор для нормальной работы двигателя.

А теперь рассмотрим что для чего нужно и зачем.

Входное устройство — это расширяющийся* канал, в котором происходит подвод воздуха к компрессору и его предварительное сжатие. В нём кинетическая энергия входящего воздуха частично преобразуется в давление.

*здесь и дальше мы будем говорить про дозвуковые скорости. На сверхзвуковой скорости физика меняется, и там все совсем не так.

Компрессор — это устройство, в котором происходит повышение давление воздуха. Компрессор можно характеризовать такой величиной, как степень повышения давления. В современных двигателях оно уже начинает переступать за 40 единиц. Кроме того, в нем увеличивается температура (может быть, где-то до 400 градусов Цельсия).

Камера сгорания — устройство, в котором к сжатому воздуху (после компрессора) подводится тепло из-за горения топлива. Температура в камере сгорания очень высокая, может достигать 2000 градусов Цельсия. Вам может показаться, что давление газа в камере тоже сильно увеличивается, но это не так. Теоретически принято считать, что подвод тепла осуществляется при постоянном давлении. В реальности оно немного падает из-за потерь (проблема несовершенства конструкции).

Турбина — устройство, превращающее часть энергии газа после камеры сгорания в энергию привода компрессора. Так как турбины используются не только в авиации, можно дать более общее определение: это устройство, преобразующее внутреннюю энергию рабочего тела (в нашем случае рабочее тело — это газ) в механическую работу на валу. Как вы могли понять, турбина и компрессор находятся на одном валу и жестко связаны между собой. Если в компрессоре происходит повышение давления газа, то в турбине, наоборот, понижение, то есть газ расширяется.

Сопло — суживающийся канал, в котором происходит преобразование потенциальной энергии газа в кинетическую (оставшийся запас энергии газа после турбины). Как и в турбине, в сопле происходит расширение газа. Образуется струя, которая, вытекая из сопла, движет самолёт.

С основными элементами разобрались. Но все равно не очень понятно как оно работает? Тогда давайте ещё раз и коротко.

Воздух из атмосферы попадает во входное устройство, где немного сжимается и поступает в компрессор. В компрессоре давление воздуха растёт ещё сильнее, растёт и температура. После компрессора воздух поступает в камеру сгорания и, смешиваясь там с топливом, воспламеняется, что приводит к сильному возрастанию температуры, при, можно сказать, постоянном давлении. После камеры сгорания горячий сжатый газ попадает в турбину. Часть энергии газа расходуется на вращение компрессора турбиной (чтобы он мог выполнять свою функцию, описанную выше), другая часть энергии расходуется на, нужное нам, движение самолёта, из-за того, что газ, пройдя турбину, превращается в реактивную струю в сопле и вырывается из него (сопла) в атмосферу.

На этом цикл завершается. Конечно, в реальности все процессы цикла проходят непрерывно.

Такой цикл называется циклом Брайтона, или термодинамическим циклом с непрерывным характером рабочего процесса и подводом тепла при постоянном давлении. По такому циклу работают все ГТД.


Цикл Брайтона в P-V координатах

Н-В — процесс сжатия во входном устройстве
В-К — процесс сжатия в компрессоре
К-Г — изобарический подвод тепла
Г-Т — процесс расширения газа в турбине
Г-С — процесс расширения газа в сопле
С-Н — изобарический отвод тепла в атмосферу


Схематичная конструкция турбореактивного двигателя, где 0-0 — ось двигателя

ТРД может иметь и два вала. В таком случае компрессор состоит из компрессора низкого давления (КНД) и компрессора высокого давления (КВД), а подвод работы будут осуществлять турбина низкого давления (ТНД) и турбина высокого давления (ТВД) соответственно. Такая схема более выгодная газодинамически.


Реальный двигатель такого вида в разрезе

Мы рассмотрели принцип работы самой простой схемы авиационного газотурбинного двигателя. Естественно, на современных «Эйрбасах и Боингах» устанавливаются ТРДД, конструкция которых заметно сложнее, но работает все по таким же законам. Давайте рассмотрим их.

Двухконтурный турбореактивный двигатель


ТРДД, прежде всего, отличается от ТРД тем, что имеет два контура: внешний и внутренний. Внутренний контур содержит в себе то же самое, что и ТРД: компрессор (разделенный на КНД и КВД), камеру сгорания, турбину (разделенную на ТВД и ТНД) и сопло. Внешний контур представляет собой канал, с соплом в конце. В нем нет ни камеры сгорания, ни турбины. Перед обоими контурами (сразу после входного устройства двигателя) стоит ступень компрессора, работающая на оба контура.

Не очень понятная картина выходит, да? Давайте разберемся как оно работает.


Схематичная конструкция двухвального двухконтурного турбореактивного двигателя

Воздух, попадающий в двигатель, пройдя через первую ступень компрессора низкого давления, разбивается на два потока. Одна часть воздуха идет по внутреннему контуру, где происходят те же процессы, которые были описаны, когда мы разбирали ТРД. Вторая часть воздуха попадает во внешний контур, получив энергию от первой ступени КНД (та, которая работает на два контура). Во внешнем контуре энергия воздуха тратится только на преодоление гидравлических потерь (за счёт трения). В конце этот воздух попадает в сопло внешнего контура, создавая огромную тягу. Тяга, созданная внешним контуром, может составлять 80% тяги всего двигателя.

Одной из важнейших характеристик ТРДД является степень двухконтурности. Степень двухконтурности — это отношение расхода воздуха во внешнем контуре, к расходу воздуха во внутреннем контуре. Это число может быть как больше, так и меньше единицы. На современных двигателях это число переступает за значение в 12 единиц.
Двигатели, степень двухконтурности которых больше двух, принято называть турбовентиляторными, а первую ступень компрессора (ту, что работает на оба контура) вентилятором.


ТРДД самолета Boeing 757-200. На переднем плане видно входное устройство и вентилятор

На некоторых двигателях вентилятор приводится в движение отдельной турбиной, которая ставится ближе всего к соплу внутреннего контура. Тогда двигатель получается трехвальным. Например, по такой схеме выполнены двигатели Rolls Royce RB211 (устанавливались на L1011, B747, B757, B767), Д-18Т (Ан-124), Д-36 (Як-42)


Д-18Т в разрезе изнутри

Главное достоинство ТРДД заключается в возможности создания большой тяги и хорошей экономичности, по сравнению с ТРД.

На этом я хотел бы закончить про ТРДД и перейти к следующему виду двигателей — ТВД.

Турбовинтовые двигатели


Турбовинтовой двигатель, как и турбореактивный, относится к газотурбинным двигателям. И работает он почти как турбореактивный. Элементарный турбовинтовой двигатель состоит из уже знакомых нам элементов: компрессора, камеры сгорания, турбины и сопла. К ним добавляются редуктор и винт.

Принцип работы работы такой же, как у турбореактивного, с разницей в том, что практически вся энергия газа расходуется на турбине на вращение компрессора и на вращение винта через редуктор (здесь винт и редуктор находятся на одном валу с компрессором). Винт создаёт основную долю тяги. Оставшаяся, после турбины, часть энергии направляется в сопло, образуя реактивную тягу, но она мала, может составлять десятую часть от общей. Редуктор в этой схеме нужен для того, чтобы понизить обороты и передать момент, так как турбина может вращаться с очень высокой частотой, например, 10000 оборотов в минуту, а винту нужно только 1500. И винт достаточно тяжелый.


Схематичная конструкция ТВД

Но бывает и другая схема турбовинтовых двигателей: со свободной турбиной.
Её суть в том, что за обычной турбиной компрессора ставится отдельная турбина, которая механически не связана с турбиной компрессора. Такая турбина называется свободной. Связь между турбиной компрессора и свободной турбиной только газодинамическая.

От свободной турбины идёт отдельный вал, на который устанавливаются редуктор с винтом. Все остальное работает так же, как и в первом случае. Большинство современных двигателей выполняют именно по такой схеме. Одним из плюсов такой схемы является возможность использования двигателя на земле, как вспомогательную силовую установку (ВСУ), не приводя винт в движение.


Схематичная конструкция ТВД со свободной турбиной

Хочу отметить, что не нужно смотреть на турбовинтовые двигатели как на малоэффективный пережиток прошлого. Я несколько раз слышал такие высказывания, но они неверны.
Турбовинтовой двигатель в некоторых случаях обладает наивысшим КПД, как правило, на самолетах с не очень большими скоростями (например, на 500 км/ч), притом, самолет может быть внушительных размеров. В таком случае, турбовинтовой двигатель может быть в разы выгоднее, рассмотренного ранее, турбореактивного двигателя.

На этом про турбовинтовые двигатели можно заканчивать. Мы потихоньку подошли к понятию турбовального двигателя.

Турбовальный двигатель


Должно быть, большинство читателей здесь вообще впервые слышат такое название. Такой тип двигателей устанавливается на вертолёты.

Турбовальный двигатель очень схож с турбовинтовым двигателем со свободной турбиной. Он также состоит из компрессора, камеры сгорания, турбины компрессора, далее идёт свободная турбина, связанная со всем предыдущем только газодинамически. А вот реактивную тягу такой двигатель не создаёт, реактивного сопла у него нет, только выхлоп. Свободная турбина имеет свой вал, который соединяется к главному редуктору вертолёта (несущего винта). Да, у всех известных мне вертолетов есть такой редуктор, и, как правило, он внушительных размеров. Дело в том, что обороты несущего винта вертолёта очень низкие. Если у самолета, как я писал выше, они могут достигать 1500 об/мин, то у вертолёта, например у Ми-8, всего 193 об/мин.
А обороты двигателя у вертолёта зачастую очень высокие (из-за небольших размеров), и понижать их приходится в сотню и более раз. Бывает такое, что редуктор стоит и на двигателе, и на самом вертолете, например, у Ми-2 и его двигателя ГТД-350.


Схематичная конструкция турбовального двигателя


Двигатель ТВ3-117 от вертолета Ми-8. Справа видны выхлопная труба и приводной вал

Итак, мы рассмотрели четыре типа газотурбинных двигателей. Надеюсь, мой текст был понятен и полезен для вас. Все вопросы и замечания можете писать в комментариях.

Спасибо за внимание.

Большая тайна маленьких турбин

Автор - Виталий Дукин (Wit)

Из полученного е-mail (копия оригинала):

«Уважаемый Виталий!Ни магли бы Вы нимного больше рассказать

о модельных ТРД, что это ваабще такое и с чем их едят?»

Начнём с гастрономии, турбины ни с чем не едят, ими восхищаются! Или, перефразируя Гоголя на современный лад: «Ну какой же авиамоделист не мечтает построить реактивный истребитель?!».

Мечтают многие, но не решаются. Много нового, еще больше  непонятного, много вопросов. Часто читаешь в различных форумах, как представители солидных ЛИИ и НИИ с умным видом нагоняют страха и пытаются доказать, как это всё сложно! Сложно? Да, может быть, но не невозможно! И доказательство тому - сотни самодельных и тысячи промышленных образцов микротурбин для моделизма! Надо только подойти к этому вопросу  философски: всё гениальное - просто. Поэтому и написана эта статья, в надежде поубавить страхов, приподнять вуаль неизвестности и придать вам больше оптимизма!

Что такое турбореактивный двигатель?

Турбореактивный двигатель (ТРД) или газотурбинный привод основан на работе расширения газа. В середине тридцатых годов одному умному английскому инженеру пришла в голову идея создания авиационного двигателя без пропеллера. По тем временам - просто признак сумасшествия, но по этому принципу работают все современные ТРД до сих пор.

На одном конце вращающегося вала расположен компрессор, который нагнетает и сжимает воздух. Высвобождаясь из статора компрессора, воздух расширяется, а затем, попадая в камеру сгорания, разогревается там сгорающим топливом и расширяется ещё сильней. Так как деваться этому воздуху больше некуда, он с огромной скоростью стремится покинуть замкнутое пространство, протискиваясь при этом сквозь крыльчатку турбины, находящейся на другом конце вала и приводя её во вращение. Так как энергии этой разогретой воздушной струи намного больше, чем требуется компрессору для его работы, то ее остаток высвобождается в сопле двигателя в виде мощного импульса, направленного назад. И чем больше воздуха разогревается в камере сгорания, тем он быстрее стремится её покинуть, ещё сильнее разгоняя турбину, а значит и находящийся на другом конце вала компрессор.

На этом же принципе основаны все турбонагнетатели воздуха для бензиновых и дизельных моторов, как двух, так и четырёхтактных. Выхлопными газами разгоняется крыльчатка турбины, вращая вал, на другом конце которого расположена крыльчатка компрессора, снабжающего двигатель свежим воздухом.

Принцип работы - проще не придумаешь. Но если бы всё было так просто!

ТРД можно четко разделить на три части.

  • А. Ступень компрессора
  • Б. Камера сгорания
  • В. Ступень турбины

Мощность турбины во многом зависит от надёжности и работоспособности её компрессора. В принципе бывают три вида компрессоров:

  • А. Аксиальный или линейный
  • Б. Радиальный или центробежный
  • В. Диагональный

А. Многоступенчатые линейные компрессоры получили большое распространение только в современных авиационных и промышленных турбинах. Дело в том, что достичь приемлемых результатов линейным компрессором можно, только если поставить последовательно несколько ступеней сжатия одну за другой, а это сильно усложняет конструкцию. К тому же, должен быть выполнен ряд требований по устройству  диффузора и стенок воздушного канала, чтобы избежать срыва потока и помпажа. Были попытки создания модельных турбин на этом принципе, но из-за сложности изготовления, всё так и осталось на стадии опытов и проб.

Б. Радиальные, или центробежные компрессоры. В них воздух разгоняется крыльчаткой и под действием центробежных сил компримируется - сжимается в спрямительной системе-статоре. Именно с них начиналось развитие первых действующих ТРД.

Простота конструкции, меньшая подверженность к срывам воздушного потока и сравнительно большая отдача всего одной ступени были преимуществами, которые раньше толкали инженеров начинать свои разработки именно с этим типом компрессоров. В настоящее время это основной тип компрессора в микротурбинах, но об этом позже.

В. Диагональный, или смешанный тип компрессора, обычно одноступенчатый, по принципу работы похож на радиальный, но встречается довольно редко, обычно в устройствах турбонаддувов поршневых ДВС.

Развитие ТРД в авиамоделизме

Среди авиамоделистов идёт много споров, какая же турбина в авиамоделизме была первой. Для меня первая авиамодельная турбина, это американская TJD-76. В первый раз я увидел этот аппарат в 1973 году, когда два полупьяных мичмана пытались подключить газовый баллон к круглой штуковине, примерно 150 мм в диаметре и 400 мм длинной, привязанной обыкновенной вязальной проволокой к радиоуправляемому катеру, постановщику целей для морской пехоты. На вопрос: «Что это такое?» они ответили: «Это мини мама! Американская… мать её так, не запускается…».

Намного позже я узнал, что это Мини Мамба, весом 6,5 кг и с тягой примерно 240 N при 96000 об/мин. Разработана она была ещё в 50-х годах как вспомогательный двигатель для лёгких планеров и военных дронов. Особенность этой турбины в том, что в ней использовался диагональный компрессор. Но в авиамоделизме она широкого применения так и не нашла.

Первый «народный» летающий двигатель разработал праотец всех микротурбин Курт Шреклинг в Германии. Начав больше двадцати лет назад работать над созданием простого, технологичного и дешевого в производстве ТРД, он создал несколько образцов, которые постоянно совершенствовались. Повторяя, дополняя и улучшая его наработки, мелкосерийные производители сформировали современный вид и конструкцию модельного ТРД.

Но вернёмся к турбине Курта Шреклинга. Выдающаяся конструкция с деревянной крыльчаткой компрессора, усиленной углеволокном. Кольцевая камера сгорания с испарительной системой впрыска, где по змеевику длинной примерно в 1 м подавалось топливо. Самодельное колесо турбины из 2,5 миллиметровой жести! При длине всего в 260 мм и диаметре 110 мм, двигатель весил 700 грамм и выдавал тягу в 30 Ньютон! Это до сих пор самый тихий ТРД в мире. Потому как скорость покидания газа в сопле двигателя составляла всего 200 м/с.

На основе этого двигателя было создано несколько вариантов наборов для самостоятельной сборки. Самым известным стал FD-3 австрийской фирмы Шнайдер-Санчес.

Ещё 10 лет назад авиамоделист стоял перед серьёзным выбором - импеллер или турбина?

Тяговые и разгонные характеристики первых авиамодельных турбин оставляли желать лучшего, но имели несравненное превосходство перед импеллером - они не теряли тягу с нарастанием скорости модели. Да и звук такого привода был уже настоящим «турбинным», что сразу очень оценили копиисты, а больше всего публика, непременно присутствующая на всех полётах. Первые Шреклингские турбины спокойно поднимали в воздух 5-6 кг веса модели. Старт был самым критическим моментом, но в воздухе все остальные модели отходили на второй план!

Авиамодель с микротурбиной тогда можно было сравнить с автомобилем, постоянно двигающимся на четвёртой передаче: ее было тяжело разогнать, но зато потом такой модели не было уже равных ни среди импеллеров, ни среди пропеллеров.

Надо сказать, что теория и разработки Курта Шреклинга способствовали  к тому, что развитие промышленных образцов, после издания его книг, пошло по пути упрощения конструкции и технологии двигателей. Что, в общем то, и привело к тому, что этот тип двигателя стал доступным для большого круга авиамоделистов со средним размером кошелька и семейного бюджета!

Первые образцы серийных авиамодельных турбин были JPX-Т240 французской фирмы Vibraye и японская J-450 Sophia Precision. Они были очень похожи как  по конструкции, так и по внешнему виду, имели центробежную ступень компрессора, кольцевую камеру сгорания и радиальную ступень турбины. Французская JPX-Т240 работала на газе и имела встроенный регулятор подачи газа. Она развивала тягу до 50 N, при 120.000 оборотах в минуту, а вес аппарата составлял 1700 гр. Последующие образцы, Т250 и Т260 имели тягу до 60 N. Японская София работала в отличие от француженки на жидком топливе. В торце ее камеры сгорания стояло кольцо с распылительными форсунками, это была первая промышленная турбина, которая нашла место в моих моделях.

Турбины эти были очень надёжными и несложными в эксплуатации. Единственным недостатком были их разгонные характеристики. Дело в том, что радиальный компрессор и радиальная турбина  относительно тяжелы, то есть имеют в сравнении с аксиальными крыльчатками большую массу и, следовательно, больший момент инерции. Поэтому разгонялись они с малого газа на полный медленно, примерно 3-4 секунды. Модель реагировала на газ соответственно ещё дольше, и это надо было учитывать при полётах.

Удовольствие было не дешевым, одна София стоила в 1995 году 6.600 немецких марок или 5.800 «вечно зелёных президентов». И надо было обладать очень хорошими аргументами, что бы доказать супруге, что турбина для модели намного важнее, чем новая кухня, и что старое семейное авто может протянуть ещё пару лет, а вот с турбиной ждать ну никак нельзя.

Дальнейшим развитием этих турбин является турбина Р-15, продаваемая фирмой Thunder Tiger.

Отличие её в том, что крыльчатка турбины у неё теперь вместо радиальной - аксиальная. Но тяга так и осталась в пределах 60 N, так как вся конструкция, ступень компрессора и камера сгорания, остались на уровне позавчерашнего дня.  Хотя по своей цене она является настоящей альтернативой многим другим образцам.

В 1991 году два голландца, Бенни ван де Гур и Хан Еннискенс, основали фирму AMT и в 1994 г  выпустили первую турбину 70N класса - Pegasus. Турбина имела радиальную ступень компрессора с крыльчаткой от турбонагнетателя фирмы Garret,  76 мм в диаметре, а также очень хорошо продуманную кольцевую камеру сгорания и аксиальную ступень турбины.

После двух лет тщательного изучения работ Курта Шреклинга и многочисленных экспериментов они добились оптимальной работы двигателя, установили пробным путём размеры и форму камеры сгорания, и оптимальную конструкцию колеса турбины. В конце 1994 года на одной из дружеских встреч, после полётов, вечером в палатке за бокалом пива, Бенни в разговоре хитро подмигнул и доверительно сообщил, что следующий серийный образец Pegasus Mk-3 «дует» уже 10 кг, имеет максимальные обороты 105.000 и степень сжатия 3,5 при расходе воздуха 0,28 кг/с и скорости выхода газа в 360 м/с. Масса двигателя со всеми агрегатами составляла 2300 г, турбина была 120 мм в диаметре и 270 мм длиной. Тогда эти показатели казались фантастическими. 

По существу, все сегодняшние образцы копируют и повторяют в той или иной степени, заложенные в этой турбине агрегаты.

В 1995 году, вышла в свет книга Томаса Кампса «Modellstrahltriebwerk» (Модельный реактивный двигатель), с расчётами (больше заимствованными в сокращённой форме из книг К. Шреклинга) и подробными чертежами турбины для самостоятельного изготовления. С этого момента монополия фирм-производителей на технологию изготовления модельных ТРД закончилась окончательно. Хотя многие мелкие производители просто бездумно копируют агрегаты турбины Кампса.

Томас Кампс путём экспериментов и проб, начав с турбины Шреклинга, создал микротурбину, в которой объединил все достижения в этой области  на тот период времени и вольно или невольно ввёл для этих двигателей стандарт. Его турбина, больше известная как KJ-66 (KampsJetеngine-66mm). 66 мм – диаметр крыльчатки компрессора. Сегодня можно увидеть различные названия турбин, в которых почти всегда указан либо размер крыльчатки компрессора 66, 76, 88, 90 и т. д., либо тяга - 70, 80, 90, 100, 120, 160 N.

Где-то я прочитал очень хорошее толкование величины одного Ньютона: 1 Ньютон – это плитка шоколада 100 грамм плюс упаковка к ней. На практике часто показатель в Ньютонах округляют до 100 грамм и условно определяют тягу двигателя в килограммах.

Конструкция  модельного ТРД

  1. Крыльчатка Компрессора (радиальная)
  2. Спрямительная система Компрессора (статор)
  3. Камера сгорания
  4. Спрямительная система турбины
  5. Колесо турбины (аксиальная)
  6. Подшипники
  7. Вал
  8. Туннель вала
  9. Сопло
  10. Конус сопла
  11. Передняя крышка Компрессора (диффузор)

С чего начать?

Естественно у моделиста сразу возникают вопросы: С чего начать? Где взять? Сколько стоит?

  1. Начать можно с наборов (Kit-ов). Практически все производители на сегодняшний день предлагают полный ассортимент запасных частей и наборов для постройки турбин. Самыми распространёнными являются наборы повторяющие KJ-66. Цены наборов, в зависимости от комплектации и качества изготовления колеблются в пределах от 450 до 1800 Евро.
  2. Можно купить готовую турбину, если по карману, и вы умудритесь убедить в важности такой покупки супругу, не доводя дело до развода. Цены на готовые двигатели начинаются от 1500 Евро для турбин без автостарта.
  3. Можно сделать самому. Не скажу что это самый идеальный способ, он же не всегда самый быстрый и самый дешёвый, как на первый взгляд может показаться. Но для самодельщиков самый интересный, при условии, что есть мастерская, хорошая токарно-фрезерная база и прибор для контактной сварки также имеется в наличии. Самым трудным в кустарных условиях изготовления является центровка вала с колесом компрессора и турбиной.

Я начинал с самостоятельной постройки, но в начале 90-х просто не было такого выбора турбин и наборов для их постройки как сегодня, да и понять работу и тонкости такого агрегата удобней при его самостоятельном изготовлении.

Вот фотографии самостоятельно изготовленных частей для авиамодельной турбины:

Кто желает поближе ознакомится с устройством и теорией Микро-ТРД, тому я могу только посоветовать следующие книги, с чертежами и расчётами:

  • Kurt Schreckling. Strahlturbine fur Flugmodelle im Selbstbau. ISDN 3-88180-120-0
  • Kurt Schreckling. Modellturbinen im Eigenbau. ISDN 3-88180-131-6
  • Kurt Schreckling. Turboprop-Triebwerk. ISDN 3-88180-127-8
  • Thomas Kamps Modellstrahltriebwerk ISDN 3-88180-071-9

Заказать книги можно напрямую здесь:  http://www.vth.de

На сегодняшний день мне известны следующие фирмы, выпускающие авиамодельные турбины, но их становится всё больше и больше: AMT, Artes Jet, Behotec, Digitech Turbines, Funsonic, FrankTurbinen, Jakadofsky, JetCat, Jet-Central, A. Kittelberger, K.Koch, PST- Jets, RAM, Raketeturbine, Trefz , SimJet, Simon Packham, F.Walluschnig, Wren-Turbines. Все их адреса можно найти в Интернете.

Практика использования в авиамоделизме

Начнём с того, что турбина у вас уже есть, самая простая, как ей теперь управлять?

Есть несколько способов заставить работать ваш газотурбинный двигатель в модели, но лучше всего сначала построить небольшой испытательный стенд наподобие этого:

Ручной старт (Manual start) - cамый простой способ управления турбиной.

  1. Турбина сжатым воздухом, феном, электрическим  стартером разгоняется до минимальных рабочих 3000 об/мин.
  2. В камеру сгорания подаётся газ, а на свечу накаливания - напряжение, происходит воспламенение газа и турбина выходит на режим в пределах 5000-6000 об/мин. Раньше мы просто поджигали воздушно-газовую смесь у сопла и пламя «простреливало» в камеру сгорания.
  3. На рабочих оборотах включается регулятор хода, управляющий оборотами топливного насоса, который в свою очередь подаёт в камеру сгорания горючее - керосин, дизельное топливо или отопительное  масло.
  4. При наступлении стабильной работы подача газа прекращается, и турбина работает только на жидком топливе!

Смазка подшипников ведётся обычно с помощью топлива, в которое добавлено турбинное масло, примерно 5%. Если смазочная система подшипников раздельная (с масляным насосом), то питание насоса лучше включать перед подачей газа. Отключать его лучше в последнюю очередь, но НЕ ЗАБЫВАТЬ выключить! Если вы считаете, что женщины это слабый пол, то посмотрите, во что они превращаются при виде струи масла, вытекающей на обивку заднего сиденья семейного автомобиля  из сопла модели.

Недостаток этого самого простого способа управления - практически полное отсутствие информации о работе двигателя. Для измерения температуры и оборотов нужны отдельные приборы, как минимум электронный термометр и тахометр. Чисто визуально можно только приблизительно определить температуру, по цвету каления крыльчатки турбины. Центровку, как у всех крутящихся механизмов, проверяют по поверхности кожуха монетой или ногтем. Прикладывая ноготь к поверхности турбины, можно почувствовать даже мельчайшие вибрации.

В паспортных данных двигателей всегда даются их предельные обороты, например 120.000 об/мин. Это предельно допустимая величина при эксплуатации, пренебрегать которой не следует! После того как в 1996 году у меня разлетелся самодельный агрегат прямо на стенде и колесо турбины, разорвав обшивку двигателя, пробило насквозь 15-ти миллиметровую фанерную стенку контейнера, стоящего в трёх метрах от стенда, я сделал для себя вывод, что без приборов контроля разгонять самопальные турбины опасно для жизни! Расчёты по прочности показали потом, что частота вращения вала должна была лежать в пределах 150. 000. Так что лучше было ограничить рабочие обороты на полном газу до 110.000 – 115.000 об/мин.

Ещё один важный момент. В схему управления топливом ОБЯЗАТЕЛЬНО должен быть включен аварийный закрывающий вентиль, управляемый через отдельный канал! Делается это для того, что бы в случае вынужденной посадки, морковно-внепланового приземления и прочих неприятностей прекратить подачу топлива в двигатель во избежание пожара.

Start control (Полуавтоматический старт).

Что бы неприятностей, описанных выше, не произошло на поле, где (ни дай бог!) ещё и зрители вокруг, применяют довольно хорошо зарекомендовавший себя Start control. Здесь управление стартом - открытие газа и подачу керосина, слежение за температурой двигателя и оборотами ведёт электронный блок ECU ( Electronic- Unit- Control) . Ёмкость для газа, для удобства, уже можно расположить внутри модели.

К ECU для этого подключены температурный датчик и датчик оборотов, обычно оптический или магнитный.  Кроме этого ECU может давать показания о расходе топлива, сохранять параметры последнего старта, показания напряжения питания топливного насоса, напряжение аккумуляторов и т.д. Всё это можно потом просмотреть на компьютере. Для программирования ECU и снятия накопленных данных служит Manual Тerminal (терминал управления).

На сегодняшний день самое большое распространение получили два конкурирующих продукта в этой области Jet-tronics и ProJet. Какому из них отдать предпочтение -  решает каждый сам, так как тяжело спорить на тему что лучше: Мерседес или БМВ?

Работает все это следующим образом:

  1. При раскручивании вала турбины (сжатый воздух/фен/электростартер) до рабочих оборотов ECU автоматически управляет подачей газа в камеру сгорания, зажиганием и подачей керосина.
  2. При движении ручки газа на вашем пульте сначала происходит автоматический вывод турбины на рабочий режим с последующим слежением за самыми важными параметрами работы всей системы, начиная от напряжения аккумуляторов до температуры двигателя и величины оборотов.

Автоматическийстарт (Automatic start)

Для особо ленивых процедура запуска упрощена до предела. Запуск турбины происходит с пульта управления тоже через ECU одним переключателем. Здесь уже не нужен ни сжатый воздух, ни стартер, ни фен!

  1. Вы щёлкаете тумблером на вашем пульте радиоуправления.
  2. Электростартер раскручивает вал турбины до рабочих оборотов.
  3. ECU контролирует старт, зажигание и вывод турбины на рабочий режим с последующим контролем всех показателей.
  4. После выключения турбины ECU ещё несколько раз автоматически прокручивает вал турбины электростартером для снижения температуры двигателя!

Самым последним достижением в области автоматического запуска стал Керостарт. Старт на керосине, без предварительного прогрева на газе. Поставив свечу накаливания другого типа (более крупную и мощную) и минимально изменив подачу топлива в системе, удалось полностью отказаться от газа! Работает такая система по принципу автомобильного обогревателя, как на «Запорожцах». В Европе пока только одна фирма переделывает турбины с газового на керосиновый старт, не зависимо от фирмы производителя.

Как вы уже заметили, на моих рисунках в схему включены ещё два агрегата, это клапан управления тормозами и клапан управления уборкой шасси. Это не обязательные опции, но очень полезные. Дело в том, что у «обычных» моделей при посадке, пропеллер на маленьких оборотах является своего рода тормозом, а у реактивных моделей такого тормоза нет. К тому же, у турбины всегда есть остаточная тяга даже на «холостых» оборотах и скорость посадки у реактивных моделей может быть намного выше, чем у «пропеллерных». Поэтому сократить пробежку модели, особенно на коротких площадках, очень помогают тормоза основных колёс.

Топливная система

Второй странный атрибут на рисунках, это топливный бак. Напоминает бутылку кока-колы, не правда ли? Так оно и есть!

Это самый дешевый и надёжный бак, при условии, что используются многоразовые, толстые бутылки, а не мнущиеся одноразовые. Второй важный пункт, это фильтр на конце всасывающего патрубка. Обязательный элемент! Фильтр служит не для того, чтобы фильтровать топливо, а для того, чтобы избежать попадания воздуха в топливную систему! Не одна модель была уже потеряна из-за самопроизвольного выключения турбины в воздухе! Лучше всего зарекомендовали себя здесь фильтры от мотопил марки Stihl или им подобные из пористой бронзы. Но подойдут и обычные войлочные.

Раз уж заговорили о топливе, можно сразу добавить, что жажда у турбин большая, и потребление топлива находится в среднем на уровне 150-250 грамм в минуту. Самый большой расход  конечно же приходится на старт, зато потом рычаг газа редко уходит за 1/3 своего положения вперёд. Из опыта можно сказать, что при умеренном стиле полёта трёх литров топлива вполне хватает на 15 мин. полётного времени, при этом в баках остаётся  ещё запас для пары заходов на посадку.

Само топливо - обычно авиационный керосин, на западе известный под названием Jet A-1.

Можно, конечно, использовать дизельное топливо или ламповое масло, но некоторые турбины, такие как из семейства JetCat, переносят его плохо. Также ТРД не любят плохо очищенное топливо. Недостатком заменителей керосина является большое образование копоти. Двигатели приходится чаще разбирать для чистки и контроля. Есть случаи эксплуатации турбин на метаноле, но таких энтузиастов я знаю только двоих, они выпускают метанол сами, поэтому могут позволить себе такую роскошь. От применения бензина, в любой форме, следует категорически отказаться, какими  бы привлекательными ни казались цена и доступность этого топлива! Это в прямом смысле игра с огнём!

Обслуживание и моторесурс

Вот и следующий вопрос назрел сам собой - обслуживание и ресурс.

Обслуживание в большей степени заключается в содержании двигателя в чистоте, визуальном контроле и проверке на вибрацию при старте. Большинство авиамоделистов оснащают турбины своего рода воздушным фильтром. Обыкновенное металическое сито перед всасывающим диффузором. На мой взгляд - неотъемлемая часть турбины.

Двигатели, содержащиеся в чистоте, с исправной системой смазки подшипников служат безотказно по 100 и более рабочих часов. Хотя многие производители советуют после 50 рабочих часов присылать турбины на контрольное техническое обслуживание, но это больше для очистки совести.

Первая реактивная модель

Ещё коротко о первой модели. Лучше всего, чтобы это был «тренер»! Сегодня на рынке множество турбинных тренеров, большинство из них это модели с дельтовидным крылом.

Почему именно дельта? Потому, что это очень устойчивые модели сами по себе, а если в крыле использован так называемый S-образный профиль, то и посадочная скорость и скорость сваливания минимальные. Тренер должен, так сказать, летать сам. А вы должны концентрировать внимание на новом для вас типе двигателя и особенностях управления.

Тренер должен иметь приличные габариты. Так как скорости на реактивных моделях в 180-200 км/ч - само собой разумеющиеся, то ваша модель будет очень быстро удаляться на приличные расстояния. Поэтому за моделью должен быть обеспечен хороший визуальный контроль. Лучше, если турбина на тренере крепится открыто и сидит не очень высоко по отношению к крылу.

Хорошим примером, какой тренер НЕ ДОЛЖЕН быть, является самый распространённый тренер – «Kangaroo». Когда Фирма FiberClassics (сегодня Composite-ARF) заказывала эту модель, то в основе концепта была заложена в первую очередь продажа турбин "София", и как важный аргумент для моделистов, что сняв крылья с модели, её можно использовать в качестве испытательного стенда. Так, в общем, оно и есть, но производителю хотелось показать турбину, как на витрине, поэтому и крепится турбина на своеобразном «подиуме». Но так как вектор тяги оказался приложен намного выше ЦТ модели, то и сопло турбины пришлось задирать кверху. Несущие качества фюзеляжа были этим почти полностью съедены, плюс малый размах крыльев, что дало большую нагрузку на крыло. От других предложенных тогда решений компоновки заказчик отказался. Только использование Профиля ЦАГИ-8, ужатого до 5% дало более-менее приемлемые результаты.  Кто уже летал на Кенгуру, тот знает, что эта модель для очень опытных пилотов.

Учитывая недостатки Кенгуру, был создан спортивный тренер для более динамичных полётов «HotSpot». Эту модель отличает более продуманная аэродинамика, и летает «Огонёк» намного лучше.

Дальнейшим развитием этих моделей стал «BlackShark». Он рассчитывался на спокойные полёты, с большим радиусом разворотов. С возможностью широкого спектра пилотажа, и в то же время, с хорошими парительными качествами. При выходе из строя турбины, эту модель можно посадить как планер, без нервов.

Как видите, развитие тренеров пошло по пути увеличения размеров (в разумных пределах) и уменьшении нагрузки на крыло!

Так же отличным тренером может служить австрийский набор из бальзы и пенопласта, Super Reaper. Стоит  он 398 Евро. В воздухе модель выглядит очень хорошо. Вот мой самый любимый видеоролик из серии Супер Рипер: http://www.paf-flugmodelle.de/spunki.wmv

Но чемпионом по низкой цене на сегодняшний день является «Spunkaroo». 249 Евро! Очень простая конструкция из бальзы, покрытой стеклотканью. Для управления моделью в воздухе достаточно всего двух сервомашинок!

Раз уж зашла речь о сервомашинках, надо сразу сказать, что стандартным трехкилограммовым сервам в таких моделях делать нечего! Нагрузки на рули у них огромные, поэтому ставить надо машинки с усилием не меньше 8 кг!

Подведём итог

Естественно у каждого свои приоритеты, для кого-то это цена, для кого-то готовый продукт и экономия времени.

Самым быстрым способом завладеть турбиной, это просто её купить! Цены на сегодняшний день для готовых турбин класса 8 кг тяги с электроникой начинаются от 1525 Евро. Если учесть, что такой двигатель можно сразу без проблем брать в эксплуатацию, то это совсем не плохой результат.

Наборы, Kit-ы. В зависимости от комплектации, обычно набор из спрямляющей системы компрессора, крыльчатки компрессора, не просверленного колеса турбины и спрямляющей ступени турбины, в среднем стоит 400-450 Евро. К этому надо добавить, что всё остальное надо либо покупать, либо изготовить самому. Плюс электроника. Конечная цена может быть  даже выше, чем готовая турбина!

На что надо обратить внимание при покупке турбины или kit-ов – лучше, если это будет разновидность  KJ-66. Такие турбины зарекомендовали себя как очень надёжные, да и  возможности поднятия мощности у них ещё не исчерпаны. Так, часто заменив камеру сгорания на более современную, или поменяв подшипники и установив спрямляющие системы другого типа, можно добиться прироста мощности от нескольких сот грамм до 2 кг, да и разгонные характеристики часто намного улучшаются. К тому же, этот тип турбин очень прост в эксплуатации  и ремонте.

Подведём итог, какого размера нужен карман для постройки современной реактивной модели по самым низким европейским ценам:

  • Турбина в сборе с электроникой и мелочами - 1525 Евро
  • Тренер с хорошими полётными качествами - 222 Евро
  • 2 сервомашинки 8/12 кг - 80 Евро
  • Приёмник 6 каналов - 80 Евро

Итого, Ваша мечта: около 1900 Евро или примерно 2500  зелёных президентов!

Удачи!

Обсудить на форуме

★ Прямоточный реактивный двигатель своими руками

Пользователи также искали:

из подручных средств, трд, турбореактивный, пуврд чертежи, газотурбинный, купить, реактивный двигатель своими руками из подручных средств, трд своими руками, турбореактивный двигатель, газотурбинный двигатель своими руками, купить реактивный двигатель 18 кг, реактивный двигатель купить, купить реактивный двигатель бу, реактивный двигатель своими руками, прямоточный, реактивный двигатель, прямоточный реактивный двигатель своими руками, прямоточный реактивный двигатель, турбореактивный двигатель своими руками, прямоточным, реактивным, реактивные двигатели, двигатель своими руками, своими руками, прямоточного, реактивного двигателя, реактивной, реактивная, двигатель, реактивный,

как появились и почему вымерли газотурбинные легковушки?

Благодаря бесспорным успехам мощных газотурбинных силовых агрегатов они давным-давно вытеснили поршневые двигатели из многих смежных отраслей хозяйства и воздушного транспорта. Что же касается легковых автомобилей, то «газотурбинная эйфория», родившаяся вскоре после Второй мировой войны, через двадцать с небольшим лет тихо и навсегда скончалась, оставив истории лишь несколько единичных образцов столь необычной техники.

Это незаметное для мировой автомобильной индустрии событие выглядело тем более странным, что создание самоходных повозок с газотурбинными устройствами началось ещё в конце XVII века, и в дальнейшем, вплоть до 1950-х годов, их неспешно доделывали, превратив в особые компактные «моторы» для транспортных нужд. Примером уникальной самодвижущейся древности с такого рода «двигателем» считается тележка с паровым котлом, которую в 1672 году изобрёл фламандский миссионер и учёный Фердинанд Вербист. Его идея заключалась в направлении струи горячего пара на горизонтальное колесо с лопатками, приводившее в движение два передних колеса.​

Так что же это за уникально простой, компактный и мощный газотурбинный двигатель (ГТД) в одновальном исполнении для легковушек? В обобщенной конструктивной схеме он снабжался радиальным компрессором, засасывавшим воздух в камеры сгорания, куда впрыскивалось недорогое жидкое топливо. При воспламенении горючей смеси раскаленные газы раскручивали как компрессор-нагнетатель воздуха, так и тяговую турбину с шестеренчатым редуктором, понижавшим число оборотов до значения, приемлемого для привода колес автомобиля.

Упрощенная схема автомобильного ГТД: 1 — компрессор, 2 — тяговая турбина, 3 — турбина компрессора

В рекламных проспектах ГТД называли «альтернативой ДВС» и сообщали, что они могут работать «на всём, что течёт и горит», включая арахисовое масло, спирт, одеколон и духи Chanel. В разных версиях максимальная температура газов на выходе из ГТД колебалась от 800 до 1200 градусов. Внешне легковые газотурбинные концепт-кары почти ничем не отличались от серийных автомобилей или являлись принципиально новыми конструкциями, но в обоих случаях были собраны в опытных образцах, не предназначенных для серийного производства. 


Газотурбинные автомобили компании Rover

Лавры создания первого в мире газотурбинного легкового автомобиля принадлежали британской компании Rover, инженеры которой впервые познакомилась с такими агрегатами во время Второй мировой войны при секретных разработках авиационных и танковых газовых турбин.

Первый в мире газотурбинный автомобиль Rover Jet-1 удивлял всех прохожих в Лондоне. 1950 год

В 1946 году, не имея понятия, к чему приведут её старания, фирма Rover приступила к созданию экспериментальной открытой двухместной машины Jet-1 с задним расположением двигателя. Затем ушло еще три года на доработку базового легкового шасси Р-4 без коробки передач, на выбор схемы ГТД и испытания первого работоспособного двигателя Т-5 в 100 сил. Его центробежный компрессор вращался с частотой до 40 тысяч оборотов в минуту, а вал турбины развивал 26 тысяч, для чего была введена понижающая передача на колеса.

Опробование второго более мощного турбоавтомобиля Rover Jet-1. 1952 год (фото R. Gerelli)Публичная демонстрация автомобиля Jet-1 сопровождалась шумной рекламной кампанией (фото R. Gerelli)

Презентация Jet-1 состоялась в марте 1950 года. Через два года начались испытания модернизированного варианта с 230-сильной турбиной Т-8. Такой ГТД отличался плавностью работы, но слишком высокая рабочая температура потребовала применения редких и дорогих материалов, а расход авиационного керосина достигал 50 литров на 100 километров.

Единственная сохранившаяся машина Rover Jet-1 образца 1950 года в лондонском Музее науки (фото автора)

В 1956 году фирма Rover вернулась к ГТД второго поколения с новой 100-сильной турбиной 2S/100 и теплообменником производства компании British Leyland. Ее смонтировали в задней части полноприводного автомобиля Т-3 с двухместным стеклопластиковым кузовом на сварной раме с алюминиевыми усилителями и дисковыми тормозами. Максимальная скорость достигала 170 км/ч, расход топлива сократился до 22 литров, но в то время компания уже не могла выделить крупных средств на продолжение этих работ.

Испытания уникального полноприводного концепт-кара Rover T-3 с задней установкой ГТД. 1956 годГазотурбинный автомобиль-купе T-3 в экспозиции Heritage Motor Centre в Гайдоне

Несмотря на огромные расходы, в 1961-м появилась переднеприводная легковушка Т-4 с 140-сильным агрегатом 2S/140 переднего расположения и четырехместным несущим кузовом для будущей серийной модели Rover-2000. Она стала самой быстроходной дорожной машиной с ГТД (около 200 км/ч) и с места до «сотни» разгонялась за восемь секунд.

Фото 1. Последняя газотурбинная машина компании Rover с кузовом, созданным для серийной модели Rover-2000

Фото 2.  Газотурбинный автомобиль Rover Т-4 из коллекции музея Heritage Motor Centre Gaydon

Фото 3.  Подготовка к испытаниям четырехдверного седана Rover T-4 с передним приводом. 1961 год

Дополнением к серии Т-4 был удлиненный приземистый спортивный вариант Rover-BRM с задним приводом и двухместным кузовом купе, созданный совместно с фирмой BRM. До середины 1970-х он служил престижным и дорогим дорожным автомобилем и участвовал в крупных международных автогонках.

Престижный дорожный вариант спортивного автомобиля Rover-BRM с газовой турбиной. 1965 год

Газотурбинный уникум FIAT


С 1948 года разработкой скоростной газотурбинной машины Turbina занимался итальянский концерн FIAT, приняв за основу своё «нормальное» спортивное купе модели 8V и конструкции авиационных турбовинтовых моторов. Ее шасси собрали в феврале 1954-го, а 10 апреля на свет появился эффектный обтекаемый красно-белый автомобиль с задними стабилизаторами, способный развивать скорость 250 км/ч.

Спортивная газотурбинная машина FIAT Turbina в Museo dell' Automobile di Torino. 1954 годАвтомобиль FIAT Turbina с задним силовым агрегатом и автоматической трансмиссией модели 8001

Главной особенностью 300-сильного ГТД заднего расположения была особая трансмиссия модели 8001, автоматически регулировавшая рабочие режимы компрессора и тяговой турбины. При этом свежий воздух засасывался спереди и подавался к заднему компрессору по центральному тоннелю. 

При желании на этой схеме можно разглядеть всю «механическую мельницу» машины FIAT Turbina

Автомобиль получил стальную трубчатую раму и независимую подвеску всех колес со стабилизаторами поперечной устойчивости. После испытаний и демонстрации на Туринском автосалоне в нём выявили множество недостатков, и дальнейшие работы пришлось прекратить.

«Огненные птицы» от корпорации General Motors


Как только до далекой Америки долетели слухи о создании в Европе принципиально новых, но пока неиспытанных легковушек с ГТД к их созданию сразу подключились ведущие компании США. Понятно, что первой из них была корпорация General Motors. За короткое время она собрала три опытных работоспособных образца серии GM Firebird («Огненная птица»), более известные своим революционным самолетным стилем и брутальной внешностью, чем высокими техническими достижениями. Всё дизайнерское сопровождение контролировал вице-президент Харли Эрл.

Известный дизайнер Харли Эрл во главе своего «огненного семейства» уникальных автомобилей Firebird

В декабре 1953 года с первой экспериментальной газотурбинной машиной Firebird XP-21 (Firebird I) сразу же произошел конфуз: ее приняли за поставленный на четыре больших колеса одноместный реактивный истребитель с короткими крылышками, хвостовым стабилизатором и задним соплом.

Странное авиационно-автомобильное сочетание по-американски — концепт-кар Firebird XP-21. 1953 годНелетающий истребитель GM Firebird XP-21 со спрятанным в корпусе ГТД и декоративным оперением

Но, присмотревшись, под стеклопластиковым кузовом можно было увидеть 380-сильный ГТД GT-302 компании Allison, весивший около 350 кг и разгонявший бутафорский самолет до 370 км/ч. Он снабжался по-автомобильному независимой подвеской и внутренними тормозными барабанами.

Необычный газотурбинный автомобиль-самолет Firebird I в экспозиции GM Heritage Center

Через три года был представлен более строгий четырехместный вариант Firebird II (XP-43) с новым ГТД GT-304 в 200 сил при рабочем режиме 25 тысяч оборотов в минуту и дисковыми тормозами. На этот раз он был похож на гоночный автомобиль с передним остроконечным обтекателем и упрятанными в него фарами, небольшими боковыми крыльями, прозрачной крышей-фонарём и хвостовым оперением. В отличие от первенца его напичкали мелкими оригинальностями: двухсекционные двери, бортовой компьютер, блок автоматического переключения световых приборов.

Второй газотурбинный вариант Firebird II, напоминавший рекордно-гоночный автомобиль. 1956 годХарли Эрл с удовольствием позирует у своего уникального газотурбинного детища GM Firebird II

Вскоре за ним появилась третья приземистая шестиметровая «сказочная огненная птица» Firebird III (XP-73) с 225-сильным двигателем GT-305 и самолетным фонарём, ощетинившаяся всеми своими стеклопластиковыми кузовными панелями и ножевидными кромками дверей, крыльев и всевозможных хвостов. Для питания бортовых систем, кондиционера и круиз-контроля служил миниатюрный бензиновый движок в 10 сил.

Третий газотурбинный уникум Firebird III с уймой полезных и бесполезных крыльев и крылышек. 1958 год

Chrysler Corporation: 27 лет во славу газовых турбин


В 1954 году эта корпорация сделала ставку на массовый выпуск перспективных легковых машин с газотурбинными силовыми установками. Для этого было создано специальное подразделение Chrysler Turbine Car, где под руководством главного конструктора Джорджа Хюбнера создавалось обширное семейство легковушек массового пользования с ГТД собственной конструкции, которые внешне особо не отличались от серийных моделей Dodge и Plymouth.

Фото 1. Газотурбинная 100-сильная машина Plymouth Belvedere после завершения пробега «от океана до океана». 1956 год

Фото 2. Демонстрация автомобиля Plymouth Fury с двигателем CR-2. Слева — изобретатель Джордж Хюбнер. 1959 год

Фото 3. Газотурбинное купе Dodge Dart-330 Turbo с 140-сильным ГТД CR-2A после пробега вокруг Америки. 1962 год


В начале 60-х исключением из правил стал эффектный шоу-кар Chrysler TurboFlite с экстравагантным кузовом работы итальянской дизайнерской фирмы Ghia и собственным 140-сильным агрегатом CR-2A. Автомобиль выделялся узким клиновидным передком, задними крыльями со связывавшим их антикрылом и широкими боковыми дверями, при открывании которых приподнималась и откидывалась назад солидная конструкция, состоявшая из крыши, лобового и боковых окон.

Одна из самых красивых газотурбинных «легковушек» — опытная модель Chrysler TurboFlite. 1961 годПочти полностью разбиравшаяся для прохода в салон экспериментальная машина TurboFlite с кузовом Ghia

В 1960-е самым удачным и наиболее перспективным газотурбинным легковым автомобилем считался двухдверный седан Chrysler Turbine, построенный достаточно крупной партией из 50 машин. Интересно, что для оценки будущего спроса их бесплатно раздавали избранным клиентам и рядовым американским автомобилистам, каждый из которых мог бесплатно пользоваться такой машиной в течение трех месяцев и затем высказать свое мнение. Одновременно их демонстрировали во многих штатах Америки и за рубежом.

Сборка легковых автомобилей Chrysler Turbine на новом заводе в Челси, штат МичиганТест-драйв газотурбинной машины Chrysler Turbine на холмистой местности. 1963 год

Привлекательный и комфортный четырехместный кузов с виниловой крышей собирала итальянская фирма Ghia и отравляла его в Америку. Передняя часть автомобилей напоминала воздухозаборники реактивных самолетов, задок был похож на сопла авиационных турбин, а яркий и богато оформленный красно-оранжевый салон, напоминавший самые дорогие и роскошные лимузины, почему-то не имел кондиционера. В подкапотном пространстве умещался модернизированный ГТД А-831 мощностью 130 л.с., весивший всего 186 килограммов.

Фото 1. Один из 50 собранных автомобилей Chrysler Turbine с 130-сильной газовой турбиной. 1963 год

Фото 2. Задняя часть машины была выполнена в авиационном стиле и напоминала два сопла самолетных турбин

Фото 3.Яркое и броское оформление салона с хромированными деталями и кожаными сиденьями

Фото 4. Под капотом автомобиля Turbine свободно помещался новый газотурбинный агрегат A-831


Все эти невероятные усилия и затраты по проталкиванию газотурбинной машины успеха не принесли. При мягкости хода, стабильности движения и отсутствии регулярного техобслуживания автомобиль оказался ненасытным, требуя по 20 литров горючего на 100 километров. Он не мог работать на этилированном бензине и издавал невероятный шум на больших скоростях. В 1967-м почти все машины Chrysler Turbine были отозваны и пущены под пресс. Только в частных коллекциях и музеях сохранились семь-восемь экземпляров.


Так начался стремительный закат газотурбинной автотехники, и только компания Chrysler умудрилась продержаться еще двадцать (!) лет, приспосабливаясь к новым жёстким нормативам для обычных легковушек. На машины выпуска 1960–1970-х годов обрушились проблемы аномально высокого уровня оксидов азота в выхлопных газах и максимальной экономии топлива. На помощь автомобилям последнего седьмого поколения пришла фирма Ghia, придавшая им особую специфическую угловато-остроконечную внешность.

Представительский автомобиль Imperial LeBaron концерна Chrysler с 125-сильным ГТД. 1977 годПоследняя газотурбинная машина компании Chrysler на базе автомобиля Dodge Mirada. 1980 год

Но всё это не помогло. До начала 1981 года в общей сложности корпорация Chrysler собрала 77 газотурбинных машин, включая 50 экземпляров модели Turbine, уничтоженных собственными руками. 

В следующей статье мы расскажем об уникальных советских и иностранных рекордных автомобилях, тяжелых грузовиках и междугородных автобусах с газотурбинными двигателями.
 
На заглавной фотографии — Скоростная газотурбинная машина Firebird XP-21 на фоне легкого бомбардировщика F-84F (1953 год)

Что такое газотурбинные двигатели, почему они не прижились в обычных машинах и как их будут использовать в гибридах

На проходящем в Женеве автосалоне сразу два автопроизводителя представили концептуальные машины с гибридными силовыми установками, в которых батареи заряжаются миниатюрными газотурбинными двигателями. Обе машины, к слову, китайские. Это седан Hybrid Kinetic H600 с элегантным дизайном от Pininfarina и суперкар Techrules Ren с футуристичной внешностью работы Джорджетто Джуджаро.

Не надо думать, что в данном техническом направлении трудятся лишь китайцы. Несколько лет назад никто иной как Jaguar показал гибридный концепт C-X75 с теми же микротурбинами. Так что же это за технология?

Газотурбинные двигатели впервые нашли серийное применение в конце Второй мировой войны, но... в авиации, на немецких истребителях Messerschmitt. В последующие 20 лет они фактически полностью вытеснили поршневые ДВС в военной и гражданской авиации, в прямом смысле спустив их с небес на землю. Моторы отечественных Ту и Superjet, европейских Airbus и американских Boeing — все это газотурбинные двигатели.

Их принцип действия прост. В камере сгорания воспламеняется топливо, газы под давлением подаются на лопасти турбины, турбина вращается. На одном валу с турбиной расположены лопасти компрессора, который, будучи приводим в движение от турбины, нагнетает воздух в камеру сгорания.

Газотурбинный двигатель

В авиации на том же валу спереди может располагаться винт (как, например, на самолетах Ан-24), а может более мощный компрессор, который прогоняет воздух через весь двигатель, создавая воздушную струю и тягу для самолета. При этом к валу газотурбинного двигателя можно прицепить не только винт или тяговый компрессор, но и что-то другое. Например, электрогенератор или коробку передач, а через нее соединить такой мотор с колесами автомобиля.

Как видите, все выглядит гораздо проще, чем в поршневом ДВС. Так и есть — проще. Меньше деталей, меньше трущихся частей — это одно из преимуществ газотурбинных двигателей. Второе неоспоримое преимущество — это высокая удельная мощность. Иными словами при равной отдаче газотурбинные моторы в несколько раз легче и компактнее поршневых. Именно этот факт определил их доминирование в авиастроении.

Есть, однако, и существенные недостатки. Именно с ними столкнулись автомобильные конструкторы при попытке установить такой мотор под капот автомобиля. Попыток было много: в США, в Европе и даже в СССР — наши инженеры, в частности, экспериментировали с автобусами.

Выяснилось, что такой мотор потребляет очень много топлива в переходных режимах: на холостом ходу и при наборе скорости. Конструкцию попытались усложнить, применив не один вал, а два: на первом располагался компрессор и малая турбина, которой хватало для вращения компрессора и обеспечения холостого хода. А на втором — основная турбина и отбор мощности на автоматическую коробку передач. На холостом ходу газы на вторую турбину не подавались. А при старте с места открывались заслонки, поток газа направлялся на лопасти тяговой турбины и машина ехала. Такая конструкция, к слову, позволила отказаться от механизма сцепления или гидротрансформатора — поскольку два вала не имели механической связи друг с другом автомобиль не мог заглохнуть.

Techrules Ren

Тем ни менее, расход топлива все равно был выше, чем у поршневых двигателей во всех режимах кроме равномерного движения по трассе. Всплыли и другие недостатки, но о них — позже.

Так или иначе, где-то с 70-х годов XX века от идеи отказались. До тех пор, пока не началась нынешняя гибридно-электрическая революция.

Дело было в далеком 2011 году. Компания Opel тогда пригласила журналистов из России в Нидерланды на тест-драйв подзаряжаемого гибрида Ampera (он же Chevrolet Volt), который в General Motors почему-то называли электрокаром.

После поездки у журналистов, в том числе у меня, накопилось много вопросов относительно устройства машины. Отвечать на них пришлось тогдашнему главе электрического подразделения Opel Кристиану Кунстману. Меня интересовало в частности, почему конструкторы выбрали в качестве ДВС для гибрида наиболее архаичный и неэффективный бензиновый атмосферный мотор объемом 1,4 литра.

Jaguar C-X75

Поскольку концепт Jaguar C-X75 тогда уже представили, я спросил у доктора Кунстмана, что он думает насчет того, чтобы установить под капот Opel Ampera микротурбину вместо поршневого ДВС. Ответ меня удивил.

«Это был бы лучший вариант», — признался инженер. «Однако главная проблема заключается в том, что у нас нет таких двигателей. Для их производства пришлось бы полностью перестроить все заводы. Это огромные инвестиции. Но если бы нам пришлось строить моторный завод с нуля, то мы бы крепко задумались над тем, какие двигатели для гибридов там выпускать — поршневые или газотурбинные».

Действительно, если микротурбина не связана ни с колесами, ни с коробкой передач, а лишь вращает генератор, работая в режиме постоянной тяги — значит все проблемы с высоким расходом топлива в переходных режимах отпадают сами собой? Все так. Вот почему китайцы, у которых в отличие от Opel нет заводов поршневых двигателей, и строить предстоит с нуля, сейчас уцепились за эту идею. Увы, расход топлива — не единственный недостаток.

Первый нерешенный минус газотурбинного двигателя — очень высокая температура газов, попадающих на лопасти турбины. В авиации с этим борются за счет использования дорогих термостойких сплавов, но в массовом автомобилестроении это не применимо из-за высокой стоимости.

Hybrid Kinetic H600

Решить проблему еще в 50-е годы пытались за счет теплообменников, которые нагревают входящий воздух и охлаждают газы, выходящие из камеры сгорания. Это повышает КПД и бережет турбину, но заметно усложняет конструкцию двигателя. И китайцам надо иметь это в виду.

Есть и другие сложности. В частности, газотурбинным моторам надо значительно больше воздуха, чем поршневым двигателям. Причем воздуха чистого. У самолетов нет с этим проблем. А у машин — есть. Необходимые воздушные фильтры достигают такого размера, что преимущество микротурбин компактности полностью сводится на нет.

Вы, возможно, в курсе, что газотурбинные моторы пробовали применять на серийных танках: советском Т80 и американском «Абрамсе». Военных привлекло сочетание мощности и компактности мотора. Увы, простые танкисты жаловались на необходимость постоянно чистить огромные воздушные фильтры. И на колоссальный расход топлива — тоже.

Наконец, последний недостаток — токсичность. Опять же, это следствие повышенного расхода топлива в промежуточных режимах. Создатели концептов Techrules и особенно Hybrid Kinetic H600 уверяют, что их микротурбины экологичнее поршневых ДВС. Но точных данных пока не приводят.

В любом случае, все показанные гибридные автомобили, использующие подобную технологию — пока лишь концепты и их серийное будущее покрыто туманом. Но согласитесь, звучит заманчиво!

газотурбинный двигатель своими руками Bewertungen – Online-Shopping und Bewertungen für газотурбинный двигатель своими руками auf AliExpress

Hot Promotions in газотурбинный двигатель своими руками on aliexpress

Großartige Neuigkeiten!!! Sie sind an der richtigen Stelle für газотурбинный двигатель своими руками. Mittlerweile wissen Sie bereits, was Sie auch suchen, Sie werden es auf AliExpress sicher finden. Wir haben buchstäblich Tausende von großartigen Produkten in allen Produktkategorien. Egal, ob Sie nach hochwertigen Etiketten oder günstigen, kostengünstigen Großeinkäufen suchen, wir garantieren Ihnen, dass es sich hier auf Aliexpress befindet.Neben kleinen unabhängigen Rabattverkäufern finden Sie offizielle Marken für Markennamen. Alle bieten schnellen Versand und zuverlässige sowie bequeme und sichere Zahlungsmethoden, unabhängig davon, wie viel Sie ausgeben möchten.

AliExpress wird auf Wahl, Qualität und Preis nie geschlagen. Jeden Tag finden Sie neue Online-Angebote, Rabatte für Geschäfte und die Möglichkeit, durch das Einlösen von Gutscheinen noch mehr zu sparen. Möglicherweise müssen Sie jedoch schnell handeln, da dieser Top газотурбинный двигатель своими руками in kürzester Zeit zu einem der gefragtesten Bestseller wird. Denken Sie darüber nach, wie eifersüchtig Sie sind, wenn Sie ihnen sagen, dass Sie Ihre газотурбинный двигатель своими руками auf Aliexpress haben. Mit den niedrigsten Online-Preisen, günstigen Versandpreisen und lokalen Sammeloptionen können Sie noch größere Einsparungen erzielen.

Wenn Sie bei газотурбинный двигатель своими руками immer noch Zweifel haben und über die Wahl eines ähnlichen Produkts nachdenken, ist AliExpress ein großartiger Ort, um Preise und Verkäufer zu vergleichen. Wir helfen Ihnen dabei herauszufinden, ob es sich lohnt, für eine High-End-Version extra zu bezahlen, oder ob Sie mit dem günstigeren Artikel einen genauso guten Preis erzielen. Wenn Sie sich nur etwas Gutes tun und die teuerste Version ausprobieren möchten, wird Aliexpress immer sicherstellen, dass Sie den besten Preis für Ihr Geld bekommen. Sie werden sogar wissen lassen, wann Sie besser auf eine Promotion warten müssen und die Einsparungen, die Sie erwarten können.

AliExpress ist stolz darauf, sicherzustellen, dass Sie immer eine informierte Wahl haben, wenn Sie bei einem von Hunderten von Geschäften und Verkäufern auf unserer Plattform kaufen. Jeder Laden und Verkäufer wird von echten Kunden für Kundenservice, Preis und Qualität bewertet. Darüber hinaus können Sie den Shop oder die Bewertungen einzelner Verkäufer ermitteln sowie Preise, Versand- und Rabattangebote für dasselbe Produkt vergleichen, indem Sie die von den Benutzern hinterlassenen Kommentare und Bewertungen lesen. Jeder Kauf ist mit Sternen bewertet und hat oft Kommentare von früheren Kunden, die ihre Transaktionserfahrung beschreiben, sodass Sie jedes Mal mit Vertrauen kaufen können. Kurz gesagt, Sie müssen nicht unser Wort dafür nehmen - hören Sie einfach auf unsere Millionen glücklicher Kunden.

Und wenn Sie neu bei AliExpress sind, lassen wir Sie in ein Geheimnis ein. Bevor Sie im Transaktionsprozess auf \"Jetzt kaufen\" klicken, nehmen Sie sich einen Moment Zeit, um nach Coupons zu suchen - und Sie sparen noch mehr. Sie können Shop-Gutscheine, Aliexpress-Gutscheine finden oder Sie können jeden Tag Gutscheine sammeln, indem Sie Spiele auf der Aliexpress-App spielen. Da die meisten unserer Verkäufer kostenlosen Versand anbieten, glauben wir, dass Sie diese газотурбинный двигатель своими руками zu einem der besten Online-Preise erhalten.

Und wenn Sie neu bei AliExpress sind, lassen wir Sie in ein Geheimnis ein. Bevor Sie im Transaktionsprozess auf \"Jetzt kaufen\" klicken, nehmen Sie sich einen Moment Zeit, um nach Coupons zu suchen - und Sie sparen noch mehr. Sie können Shop-Gutscheine, Aliexpress-Gutscheine finden oder Sie können jeden Tag Gutscheine sammeln, indem Sie Spiele auf der Aliexpress-App spielen. Da die meisten unserer Verkäufer kostenlosen Versand anbieten, glauben wir, dass Sie diese газотурбинный двигатель своими руками zu einem der besten Online-Preise erhalten.

Wir haben immer die neueste Technologie, die neuesten Trends und die meist besprochenen Labels. Auf AliExpress werden Qualität, Preis und Service standardmäßig geliefert - jedes Mal. Starten Sie hier mit dem besten Einkaufserlebnis, das Sie jemals haben werden!!!

Сделай сам микротурбина (газовая турбина) Реактивный двигатель

Камера сгорания
Построена из стальной трубы, вырезанной из наземной спутниковой антенны. на стойке трубка зажимается между двумя пластинами, образуя концы. Нижняя пластина крепится болтами к входной спирали турбины, а верхняя пластина изначально установлена компрессор воздух через трубку, но теперь воздух проходит в камеру сгорания на сторона рядом с верхом.

Воздух поступает в камеру сгорания через пластиковую дренажную трубу, которая имеет тенденцию сдувать, если агрегат может двигаться слишком быстро.Жаровая труба или камера сгорания лайнер был изготовлен из канистры для кемпинга и удлинен стальным листом. Газ олово придает подкладке правильный куполообразный верх. В хвостовике просверливаются отверстия чтобы воздух попадал в зону горения. Размер и расположение отверстий угадывались. глядя на различные схемы коммерческих двигателей, никаких расчетов не производилось. Двигатель работает на пропане, газ поступает в камеру сгорания через кольцо горелки из медной трубы с просверленными отверстиями 1 мм.

Зажигание
Свеча зажигания мотоцикла вставляется в камеру сгорания, чтобы "зажечь" вверх "двигатель. Я пробовал несколько разных источников воспламенения, лучший из которых блок HT Igniter от раннего реактивного самолета. Я также использовал зажигание мотоцикла катушка, управляемая от отечественного транзисторного инвертора. После возгорания камера сгорания вроде хорошо держит пламя, дроссель можно задним ходом выключен, и пламя не гаснет.

Смазка
Масло циркулирует в турбонагнетателе подшипник скольжения масляного насоса двигателя автомобиля, приводимого в действие асинхронным двигателем, первоначально от фотокопировальный аппарат. Насос подходит для двигателей Ford Cross- flow и легко устанавливается. доработан, так как является внешним типом со встроенным масляным фильтром. Металлический резервуар внизу турбонагнетатель собирает из него масло, готовое к повторной циркуляции насосом. Когда масло холодно это довольно тяжелая работа для мотора, при запуске масляный насос останавливается для уменьшения лобового сопротивления ротора турбонагнетателя , а затем включения, когда двигатель самоподдерживается.Используемое масло представляет собой обычную формулу Mobil 1, которая является не следует использовать турбинное масло, так как оно предназначено для гонок с мячом не подшипники скольжения. Во время работы масло нагревается, будущая модификация может быть добавить маслоохладитель.

Запуск
Полный компрессор в сборе от другого аналогичного турбокомпрессора приводится в движение двигателем сушилки spin-, работающим от сети. Компрессор образует нагнетатель, который подсоединяется к передней части двигателя и действует как «стартер ветряной мельницы».Диммер переключатель, подключенный к двигателю, регулирует количество воздуха, поступающего в двигатель, для зажигания требуется только легкий ветерок, иначе загорится двигатель. с громким треском. Для запуска двигателя нагнетатель работает на полную мощность и снимается. когда двигатель самостоятельно поддерживает около 35 000 об / мин. Интересно воздуходувка с холодный двигатель почти не вращает ротор, но потока воздуха при сгорании достаточно, чтобы заводите его, пока масло нагревается.

Приборы
Я использовал оптический метод для измерения скорости газовой турбины.Световод освещает небольшую часть задней поверхности крыльчатки компрессора, поверхность колеса попеременно блестящая алюминиевая и матово-черная, вторая оптическое волокно принимает отраженный свет от колеса и передает его электронному датчик. Когда колесо вращается, отраженный свет включается и выключается. Датчик преобразует свет на электрический сигнал, который управляет самодельным счетчиком оборотов откалиброван 0- 100000 об. / Мин. Я обнаружил, что эта система работает, но отраженный свет довольно тусклый, требующий чувствительного усилителя, я использовал лазер He- Ne, чтобы обеспечить свет поскольку он эффективно соединяется с оптическим волокном.Еще одна проблема в том, что оптический волокна на самом деле являются полимерными, которые могут плавиться из-за попадания тепла в компрессор секции турбонаддува при остановке агрегата. После выключения турбо я взорваюсь воздух через него для охлаждения, при этом турбина блокируется гаечным ключом чтобы он не проворачивался при выключенной системе смазки. Температура выхлопа измеряется с помощью стандартного зонда из инконеля типа K, подключенного к термопаре AD595. интегральная схема усилителя, а затем на аналоговый измеритель, откалиброванный 0- 1000 градусов С. Я предпочитаю аналоговые измерители, их легче смотреть, так как параметры двигателя изменение во время ускорения и замедления. ИС AD595 выполняет измерение температуры. просто, поскольку он преобразует выходное напряжение термопары в мВ в выходное значение 0– 10 В. В 0- Выходное напряжение 10 В соответствует диапазону температур 0- 1000 градусов C.

Я установил манометр для измерения давления нагнетания компрессора.Указанное давление кажется колеблется, поэтому я вставил ограничение в подводящую трубу датчика, чтобы демпфировать колебание.

Топливная система
Двигатель работает на пропане, подаваемом с переносного Цилиндр караванного типа. Регулятор снимается, а клапан устанавливается на цилиндр. используется как регулятор дроссельной заслонки. У двигателя очень здоровый аппетит к топливу и длится всего 10- 15 минут на баллоне 3,9 кг. За счет быстрой доставки топлива баллон находится в миске с теплой водой, чтобы способствовать испарению жидкого пропана в газ. Я пробовал жидкое топливо, используя форсунку автомобильной топливной форсунки Bosch типа "K", это почти сработало, но одно сопло не могло справиться с требуемым потоком топлива. Сопло, использующее керосин при низких расходах, давало почти идеальную форму распыления, но это ухудшалось по мере увеличения потока. Зажигание было труднее добиться с жидким топливом, если загорание не произошло быстро после включения топлива, двигатель будет быстро заливаться топливом, угрожая очень "мокрым запуском" при зажигании. наконец произошло.В качестве топливного насоса использовался топливоподкачивающий насос для авиационного топлива. подавать топливо при давлении до 60 фунтов на квадратный дюйм, игольчатый клапан использовался для разлива топлива из насоса выход обратно к входу и, таким образом, действует как дроссель. Инжектор открывается примерно на 15 PSI, но при увеличении давления (игольчатый клапан закрыт) устройство давило и не распылять топливо должным образом.

Операция
Вот где начинается самое интересное, чтобы начать В этой самодельной газовой турбине стартер подсоединен непосредственно к впускному патрубку турбонагнетателя и воздух мягко включился.Зажигание включается и топливный клапан снова открывается. аккуратно, пока двигатель не загорится "фут". После того, как двигатель загорелся, воздух полностью включен и дроссельная заслонка открывается, сначала ротор вращается медленно, но по мере того, как масло разжижается и нагревается, двигатель начинает разгоняться и примерно на 35000 об / мин подача воздуха к двигателю быстро прекращается, чтобы он мог всасывать больше воздуха и разогнаться до комфортной скорости 50 000 об / мин. Во время запуска масло подача выключена и только кратковременно пульсирует для обеспечения некоторой смазки без вызывая слишком большое сопротивление, при достижении самоподдерживающейся скорости масло включается постоянно.После того, как двигатель отработал и нагрелся, его намного легче перезапустите, ротор раскрутится намного быстрее.

В работе двигатель довольно шумный, хотя с наушниками аппарат издает звуки. довольно хорошо, издавая восхитительный «свист» из компрессора и гул из процесс горения. Прослушивание наушников помогает услышать скорость компрессора более ясно, что помогает дросселировать двигатель, что может быть сложно. Если вы закроете свой глаза вы можете представить, что находитесь за штурвалом настоящего реактивного самолета, я стоял и слушал на Vulcan XH558 на днях, и сходство звука моего двигателя было жутко.На данный момент газовая турбина развила около 70 000 об / мин, а при 50 000 об / мин Температура выхлопных газов всего 500 градусов Цельсия - неплохо для отечественного двигателя. В предел оборотов на данный момент стоит напорная труба компрессора, вроде сдувает если двигатель работает слишком быстро, из него вырывается пламя, и компрессор визжит, как будто он быстро стекает вниз. Некоторые из моих ранних попыток страдали от компрессорной трубы сдувание, оригинальный двигатель вряд ли выдержит самостоятельно до повышения давления. вверх было слишком много для этого.

Будущее
По мере возможности я надеюсь развить эту демонстрацию газовая турбина, она никогда не может быть использована в качестве силовой установки, так как это далеко тяжелый, но с более надежным компрессорным патрубком, думаю, он будет быстрее вращаться. Он выставляет все характеристики любой другой газовой турбины и была построена на очень низком уровне стоимость коммерческой единицы или даже турбовинтовой авиамодели - реактивных. Стоимость проект стоит всего 100 фунтов стерлингов или около того, так как турбо-долота были излишками лома.я пытался верх из плексигласа к камере сгорания, чтобы можно было заглядывать в нее во время работы, вроде работает и не нагревается. В воздухе видно синее свечение отверстия в верхней части жаровой трубы, но отверстия недостаточно велики, чтобы дать идея распространения пламени. Я хотел бы вернуться к жидкому топливу, так как я может попробовать установить горелку / распылитель от стартера газовой турбины "Солент", но это обман, поскольку это означает, что я устанавливаю компоненты, которые происходят из очень специализированные авиационные системы, а не автомобильные запчасти "Склад". Дом построен движок работает хорошо, но не очень элегантен и требует всевозможных услуг, чтобы получить он работает, я действительно хотел коммерческий небольшой газотурбинный двигатель , который электростартер и работает на керосине. Я считаю, что газовые турбины для небольших самолетов наиболее интересны и приятно работать.

Разработки
30.12.1997 Двигатель теперь работает очень хорошо. Я заменил компрессор напорная труба с новым элементом из нержавеющей стали, а соединения теперь изготавливаются с использованием специальный шланг зарядного устройства turbo- , приобретенный в магазине автоспорта.Мой коллега любезно построил мне новый соединительный блок масляного насоса. Масляный насос теперь болты в этот алюминиевый блок, который направляет масло внутрь и наружу и обеспечивает крепления для фитинги маслопровода. На насос установлено новое уплотнение вала, и агрегат очень маслостойкий. Турбонагнетатель теперь разогнался до чуть более 80000 об / мин, на этой скорости он производит около 0,9 бар давления наддува. На этой скорости рост давления увеличивается с увеличением скорость компрессора очень быстрая. Я считаю, что двигатель пойдет еще быстрее, температура выхлопных газов при 70- 80000 об / мин довольно низкая примерно на 450 ° C ниже, чем на более медленных скоростях.Стабильная температура выхлопных газов говорит о том, что агрегат работает. эффективно на высокой скорости. Я выясню, каковы ограничения для этого типа турбо, это довольно старомодный агрегат , так что я думаю, что я недалеко от турбо пределов. Турбо становится довольно громким на высоких скоростях и быстро приближается к моему возлюбленному. Garrett GTP30 по уровню шума. Предел времени работы кажется быть температурой масла. Емкость масла довольно низкая (около 1 литра) и поэтому быстро нагревается, поскольку циркулирует через горячий подшипниковый узел.Будущее улучшение Будет установлен масляный радиатор с электровентиляторами. Мне также нужно будет подогнать температуру масла Индикатор питается от термопары, установленной внутри масляного бака.

Последние разработки
В 1999 году мой брат построил мне высокоэнергетическую систему зажигания, чтобы дизайн моего хорошего друга Роджера Мармиона. В установке используется заглушка для поверхностного отвода от двигателя гоночного автомобиля, световые испытания показали, что это расположение лучше к ранее принятым системам высокого напряжения.Воспламенитель работает с инвертором. Для зарядки конденсатора емкостью 2 мкФ специальная триггерная схема обеспечивает искру малой энергии. который льет воздух и вызывает сильную вспышку тока на наконечнике свечи зажигания.

Как построить свой собственный реактивный двигатель: 10 шагов (с изображениями)

Теперь, когда у вас просверлена жаровая труба, откройте корпус камеры сгорания и вставьте ее между кольцами, пока она не войдет в заднюю часть к выхлопной крышке. Установите на место боковую крышку форсунки и затяните болты.Мне нравится использовать болты с шестигранной головкой только для того, чтобы они выглядели, но удобство также приятно, поскольку вам не нужно возиться с обычным гаечным ключом.

Теперь вам нужно добавить немного топлива в систему и немного масла в подшипники. Эта часть не так сложна, как может показаться на первый взгляд. Для топливной стороны вам понадобится насос, способный создавать высокое давление и расход не менее 20 галлонов в час. Для масляной стороны вам понадобится насос, способный создавать давление не менее 50 фунтов на квадратный дюйм с расходом около 2–3 галлонов в минуту.К счастью, в обоих случаях можно использовать насос одного и того же типа. Я предлагаю насос Shurflo номер модели 8000-643-236. Другими альтернативами являются насосы рулевого управления с усилителем, топочные насосы и автомобильные топливные насосы. Лучшая цена, которую я нашел на Shurflo, взята с http://www.dultmeier.com и в настоящее время составляет 77 долларов США. Не экономьте и покупайте другие насосы Shurflo, которые выглядят так же, но дешевле. Клапаны и уплотнения в насосах не будут работать с продуктами на нефтяной основе, и я не могу гарантировать, что вам с ними повезет.

Я представил схему топливной системы, масляная система турбонагнетателя будет работать точно так же. Если ваш насос не имеет прямой обратной линии байпаса (Shurflow не имеет, но некоторые печные насосы есть), вы можете опустить байпас насоса, так как он предназначен только для улавливания продувки от самого насоса.

Идея водопроводных систем заключается в регулировании давления с помощью перепускного клапана. При использовании этого метода насосы всегда будут иметь полный поток, а вся неиспользованная жидкость будет возвращаться в сборный резервуар.Пройдя по этому пути, вы избежите противодавления в насосе, и насосы также прослужат дольше. Система одинаково хорошо работает как с топливной, так и с масляной системами. Для масляной системы вам понадобятся фильтр и маслоохладитель, оба из которых будут идти в линию после насоса, но перед байпасным клапаном.

Для масляного радиатора я предлагаю трансмиссионные радиаторы B&M. Масляные фильтры могут быть стандартными навинчиваемыми при использовании выносного крепления масляного фильтра. Убедитесь, что все линии, ведущие к турбонагнетателю, сделаны из «жесткой линии», такой как медные трубки с компрессионными фитингами.Гибкая леска, такая как резина, может сорваться и закончиться катастрофой. Масло или топливо, попадая в горячий корпус турбины, очень быстро загораются. Также следует отметить давление в этих насосных системах. Резиновый шланг размягчается при нагревании, а высокое давление от насосов приведет к разрыву трубопроводов и соскальзыванию с фитингов. Будьте осторожны и используйте жесткие линии. Это так же недорого, как и гибкие линии. ВЫ ПРЕДУПРЕЖДЕНЫ ОБ ОПАСНОСТЯХ, ПОЭТОМУ Я НЕ НЕСУЮ ОТВЕТСТВЕННОСТИ ЗА НЕЖЕЛАТЕЛЬНОЕ СОБЛЮДЕНИЕ ИНСТРУКЦИЙ!

При подключении маслопроводов к турбонагнетателю убедитесь, что впускное отверстие для масла находится наверху турбонагнетателя, а слив - внизу.Впускное отверстие обычно является меньшим из двух отверстий. Если вы используете турбонагнетатель с водяным охлаждением, то совсем не обязательно использовать водяную рубашку, и ничего не нужно прикреплять к этим портам. Это будет полезно только в том случае, если вы хотите подать поток воды для охлаждения турбонагнетателя после выключения.

Баки для топлива могут быть любого размера, а масляные баки должны вмещать не менее одного галлона. Не размещайте всасывающие линии рядом с возвратными линиями в резервуарах, иначе аэрация, вызванная возвращающимися жидкостями, приведет к попаданию пузырьков воздуха в всасывающие линии, и насосы будут кавитационными и потеряют давление!

Для топливных форсунок рекомендую форсунки HAGO от McMaster Carr http: // www.mcmaster.com См. страницу 1939 онлайн-каталога форсунок для распыления воды из нержавеющей стали. Двигатель такого размера будет нуждаться в потоке примерно 14 галлонов в час при полном рабочем диаметре.

В своей масляной системе я сейчас использую полностью синтетический Castrol 5w20. Необходимо полностью синтетическое масло с низкой вязкостью. Полностью синтетический продукт будет иметь гораздо более высокую температуру воспламенения и с меньшей вероятностью воспламениться, а низкая вязкость поможет турбине легче начать вращаться.

Для получения дополнительной информации о расчете требований к топливу и т. Д. Я предлагаю вам присоединиться к группе пользователей, такой как группа пользователей форумов Yahoo "DIYgasturbines".Там много информации, и я постоянный участник.

Ааа, вам понадобится источник возгорания! Поскольку существует множество способов получить искру от свечи зажигания, я даже не буду вдаваться в подробности. Я оставляю вам поиск в Интернете хорошей высоковольтной цепи, чтобы получить искру, или вы можете дешево подключить автомобильное реле мигалки к катушке и получить довольно медленную, но полезную искру из вашей вилки.

Для питания всех 12-вольтных систем я предпочитаю использовать 12-вольтовые герметичные гелевые батареи на 7 или 12 ампер-час, которые используются в охранной сигнализации и резервных батареях.Они маленькие, легкие и хорошо подходят для поставленной задачи, а также легко помещаются на реактивный картинг или другое небольшое транспортное средство.

Хорошо, вы так далеко зашли. Все, что вам сейчас нужно, это подставка для установки двигателя. Вы можете увидеть изготовленный мной тестовый стенд на других фотографиях здесь и получить представление о том, как сделать его для себя. У вас есть воздуходувка для листьев? Хорошо, приступим!

Самая маленькая в мире реактивная турбина ручной работы

Существует очень мало машин, столь же сложных в изготовлении, как турбореактивный двигатель.Лопатки турбины коммерческого авиалайнера выращены из монокристалла металла. Инженерные допуски сумасшедшие, и все крутится очень, очень быстро. Все эти проблемы не беспокоят [Игоря], который строит то, что, вероятно, в конечном итоге станет самым маленьким турбореактивным двигателем в мире. Он делает это в своем домашнем магазине, и большая часть работы выполняется вручную. Мы не знаем русского перевода «подержи пиво», но [Игорь] точно знает.

Конструкция этого турбореактивного двигателя - насколько мы можем судить - представляет собой турбину с центробежным потоком или что-то такое, что не сильно отличается от проектов, которые мы видели, по превращению турбокомпрессора из дизельного двигателя в реактивный. Новшеством здесь является использование токарного станка для обработки ступеней компрессора путем установки концевой фрезы на переднюю бабку и заготовки компрессора на поперечных суппортах на поворотном столе. Это странно, но вы действительно не можете спорить с тем, что выглядит так, будто это сработает.

[Игорь] сделал себе имя, создав несколько безумных штуковин. Самым впечатляющим из них, безусловно, является гигантский самолет с дистанционным управлением, приводимый в действие реактивным двигателем ручной работы. Это огромный самолет из стеклопластика с самодельным двигателем, который вращается со скоростью 90 000 об / мин и не разлетается на части.Это впечатляет по любым меркам.

[Игорь] много публикует о своем процессе сборки на YouTube и в Instagram, включая термическую обработку ступеней компрессора с помощью паяльной лампы. Это потрясающий проект, и даже если эта крошечная турбина сможет работать самостоятельно, это потрясающее достижение. Вы можете посмотреть еще несколько видео от [Игоря] ниже.

Газовая турбина DIY | jetpower.co.uk

Я решил, что мне лучше попробовать сделать газовую турбину из грузовика с турбонаддувом.

Предоставлено СМИ: Barcroft Media

My New Turbo (VT 50), который был создан с 16-литровым двигателем Cummins Lorry Engine.

Кредит для СМИ: www.jetpower.co.uk

Секция впуска воздуха / компрессора.

Кредит для СМИ: www.jetpower.co.uk

Выхлопная / турбинная секция.

Кредит СМИ: www.jetpower.co.uk

Жаровая труба из металлолома GTP30 и старый огнетушитель.

Информация для СМИ: www.jetpower.co.uk

Предметы, вырезанные лазером. Фланец крышки камеры сгорания, крышка камеры сгорания, кронштейн крепления двигателя и вход турбинной части турбонагнетателя.

Информация для СМИ: www.jetpower.co.uk

Самодельный адаптер для соединения фланца камеры сгорания с самой трубой камеры сгорания. Он был профилирован по форме огнетушителя.

Кредит СМИ: www.jetpower.co.uk

A Форсунка GTP30.

Кредит СМИ: www.jetpower.co.uk

Топливный фильтр Lucas CAV в сборе.

Информация для СМИ: www.jetpower.co.uk

Топливный насос Bosch 044 performance от автомобиля.

Кредит СМИ: www.jetpower.co.uk

Моя установка регулятора скорости для топливного насоса.Контроллер скорости, аккумуляторная батарея, устройство реакции сервопривода и тестер сервопривода.

Информация для СМИ: www.jetpower.co.uk

Этот масляный насос высокого давления обеспечивает давление масла 40 фунтов на квадратный дюйм, необходимое для поддержания работы Turbo.

Информация для СМИ: www.jetpower.co.uk

Игольчатый клапан для регулирования давления масла в турбонагнетателе.

Кредит СМИ: www.jetpower.co.uk

Радиатор масляного радиатора.

Кредит СМИ: www.jetpower.co.uk

Вентилятор масляного радиатора.

Кредит для СМИ: www.jetpower.co.uk

Датчик давления масла, в качестве меры безопасности он будет использоваться для включения подачи топлива только при наличии давления масла.

Кредит СМИ: www.jetpower.co.uk

Масляный фильтр в сборе от VW, он предназначен для непосредственной установки на оригинальный двигатель, поэтому необходимо будет изготовить сборную заднюю пластину, начало пластины изображено, я делаю есть опасения, что он будет правильно запечатан, я полагаю, мы скоро увидим

Кредит СМИ: www.jetpower.co.uk

Клапан сброса давления 3 бара для регулирования подачи масла в турбонагнетатель, я немного обеспокоен тем, что резиновый клапан может погибнуть вместе с потоком масла, но если он выдержит это, тогда я думаю, это должно подействовать.

Кредит СМИ: www.jetpower.co.uk

Cheep Oil Pressure & Oil Temp Mauges & Sensors.

Информация для СМИ: www.jetpower.co.uk

Устройство возбудителя зажигания и ведущий модуль HT.

Информация для СМИ: www.jetpower.co.uk

Запуск камеры сгорания.

Информация для СМИ: www.jetpower.co.uk

Я обнаружил, что самый простой способ удалить пластиковое уплотнение внутри трубки - это приложить источник тепла к внешней стороне, а затем соскрести пластик отверткой с плоским концом.

Информация для СМИ: www.jetpower.co.uk

Это сформирует транспортную славу DIYGT.

Информация для СМИ: www.jetpower.co.uk

Транспортная рама изготовлена ​​с установленным на место опорным кронштейном Turbo. Монтажная пластина расположена на расстоянии 2 мм над рамой, чтобы уменьшить передачу тепла от турбонагнетателя к раме.

Информация для СМИ: www.jetpower.co.uk

Фланец и шейка камеры сгорания теперь надежно приварены к камере сгорания. Круглый фланец теперь немного срезан, а концевой фланец приварен прихваточным швом.Я также отметил, где воздух будет входить в трубку.

Кредит для СМИ: www.jetpower.co.uk

Быстрый тест, чтобы проверить, все ли подходит, пока все хорошо.

Информация для СМИ: www.jetpower.co.uk

Должен сказать, я был очень доволен допуском и точной кривой, которые мне удалось получить на трубе, которая будет прикреплена к камере сгорания, так что жаль, что я ее разрезал 90 градусов от того, что должно было быть. Недостаток внимания, вот и моя проблема!

Кредит СМИ: www.jetpower.co.uk

Укороченная труба и вырезанное отверстие в камере сгорания готовы к сварке.

Информация для СМИ: www.jetpower.co.uk

Изогнутая часть трубы теперь снова прикреплена к впускной трубе под правильным углом, а затем приварена к камере сгорания.

Информация для СМИ: www.jetpower.co.uk

Опять же, быстрая установка, чтобы проверить, все ли слоты на своих местах.

Кредит СМИ: www.jetpower.co.uk

Корпус масляного фильтра теперь прикручен болтами к задней пластине, которая, в свою очередь, имеет резьбу 1/4 дюйма BSP, так что два 8-миллиметровых трубных фитинга могут быть надежно прикреплены к место.

Кредит СМИ: www. jetpower.co.uk

Масляный фильтр теперь установлен на раме, и необходимые датчики прикручены на место, быстрое испытание давлением выявляет отсутствие утечек из самодельного узла задней панели, что приятно.

Информация для СМИ: www.jetpower.co.uk

В верхней части рисунка вы можете видеть, что слив топлива установлен на фланце камеры сгорания, так что любое излишнее топливо можно безопасно слить. Я также установил клапан NC непосредственно на форсунку, это гарантирует, что двигатель остановится точно в тот момент, когда будет нажата кнопка остановки.

Информация для СМИ: www.jetpower.co.uk Высокотемпературный шланг

1/2 ″ используется для пути возврата масла.

Информация для СМИ: www.jetpower.co.uk

Медная труба 3/8 и компрессионные фитинги используются для подачи масла.

Информация для СМИ: www.jetpower.co.uk

Масляный насос установлен и частично вмонтирован.

Кредит СМИ: www.jetpower.co.uk

Топливный фильтр прикреплен, и я также отметил расположение воспламенителя на камере сгорания.

Кредит СМИ: www.jetpower.co.uk

Отвод воздуха установлен сбоку камеры сгорания, так что давление газа в камере сгорания можно измерить с помощью манометра, который будет установлен на панели управления.

Информация для СМИ: www.jetpower.co.uk

Слева: впускной топливный патрубок 3/8 QR, тройник для подачи топлива к насосу, ручной перепускной триммерный клапан и, наконец, запорный топливный клапан NC.

Информация для СМИ: www.jetpower.co.uk

Термопара удерживается на месте с помощью 3-миллиметрового компрессионного фитинга, который, в свою очередь, вставлен в отверстие в турбонагнетателе.

Кредит СМИ: www.jetpower.co.uk

Текущая схема подключения, я думаю, она может немного измениться в какой-то момент.

Информация для СМИ: www.jetpower.co.uk

Работа продолжается. Передняя часть панели управления. Нет ничего лучше, чем использовать поцарапанный алюминий.
Слева: - Дроссельная заслонка, частота вращения, EGT, P2, давление масла, температура масла, переключатель и индикатор масляного насоса, переключатель и индикатор свечи предпускового подогрева и переключатель и индикатор клапана потока топлива.

Информация для СМИ: www.jetpower.co.uk

Чтобы повысить эффективность, я собираюсь использовать алюминиевый абажур для сельскохозяйственной техники, у него все нужные изгибы в нужных местах.Спасибо PD!

Информация для СМИ: www.jetpower.co.uk

Присоединение недавно изготовленной впускной трубы - довольно грубое дело, но оно послужит своей цели. В какой-то момент я воспользуюсь отверстиями для болтов, которые имеются в корпусе компрессора.

Информация для СМИ: www.jetpower.co.uk

К сожалению, корпус не касается металлической рамы, поэтому у меня не было выбора, кроме как вырезать небольшую прорезь в алюминии.

Информация для СМИ: www.jetpower.co.uk

Начало строительства базовой струйной трубы, это определенно будет головной болью, поскольку нет отверстий для болтов, к которым можно было бы прикрепить любую форму трубы, возможно, потребуется некоторое сверление фланца турбины. делать здесь.

Кредит СМИ: www.jetpower.co.uk

История продолжается здесь:

3 авиационных газотурбинных двигателя | Исследование силовых установок и энергетических систем коммерческих самолетов: сокращение глобальных выбросов углерода

будущее. Кроме того, общий коэффициент давлений 2 газовых турбин со временем увеличился, чтобы улучшить термодинамический КПД. В то же время, однако, размер компрессора высокого давления, камеры сгорания и турбины уменьшился, что усугубило проблемы меньшего размера.

По мере повышения эффективности самолета и двигателя для полета требуется меньше мощности, так что объем двигателя и мощность, требуемые при неизменных характеристиках самолета, в будущем уменьшатся.

Возможность улучшения

С тех пор, как в конце 1940-х годов были построены первые авиационные газовые турбины, общий КПД - от расхода топлива до движущей силы - повысился примерно с 10 процентов до текущего значения, приближаясь к 40 процентам (см. Рис. 3.2). Вероятно, что скорость улучшения этих двигателей может продолжаться примерно на 7 процентов в десятилетие в течение следующих нескольких десятилетий при условии достаточных инвестиций в технологии.Потенциал общего улучшения лучше всего рассматривать с точки зрения составляющих КПД: термодинамической эффективности двигателя и тягового КПД движителя.

Как отмечалось выше, неясно, насколько близко к теоретическим пределам может быть возможно создание газовой турбины для коммерческого самолета, учитывая важные ограничения авиации в отношении безопасности, веса, надежности и стоимости. Несколько авторов рассмотрели вопрос о практических пределах для газовых турбин простого цикла с учетом потенциала новых материалов, архитектур двигателей и технологий компонентов. Их оценки индивидуальных пределов термодинамического и пропульсивного КПД несколько различаются (и могут по-разному разделить потери между термодинамическим и пропульсивным КПД), но они согласны с тем, что повышение общего КПД на 30-35 процентов по сравнению с лучшими двигателями сегодня может быть достигнуто. Как показано на рисунке 3.7, термодинамический КПД двигателя может составлять 65-70 процентов, а тяговый КПД - 90-95 процентов.

Газотурбинные двигатели

нуждаются в значительном улучшении, при этом общий КПД повышается на 30 или более процентов по сравнению с лучшими двигателями, находящимися в эксплуатации на сегодняшний день.Улучшения будут происходить за счет множества относительно небольших приращений, а не одной прорывной технологии.

Некоторые исследования показывают, что улучшение характеристик турбомашин и снижение потерь на охлаждение может улучшить термодинамический КПД на 19 процентов и 6 процентов соответственно. 3 Такой значительный выигрыш не достигается простым внедрением новой технологии в существующие двигатели. Скорее, это требует оптимизации цикла с учетом конкретных уровней рабочих характеристик компонентов, температурных возможностей и охлаждения.Практические циклы с промежуточным охлаждением или рекуперацией могут повысить эффективность еще на 4. 4 Усовершенствованные вентиляторы и гребные винты также могут повысить эффективность тяги на 10 процентов. 5 Конечно, практические пределы эффективности тяги не могут быть рассмотрены только на уровне двигателя без ссылки на конфигурацию самолета и интеграцию силовой установки, как описано в главе 2.

Подводя итог, можно сказать, что авиационные газотурбинные двигатели имеют значительные возможности для улучшения, с потенциалом повышения общего КПД на 30 или более процентов по сравнению с лучшими двигателями, находящимися в эксплуатации на сегодняшний день, с потенциалом улучшения пропульсивной эффективности примерно вдвое выше термодинамической эффективности.Этот уровень производительности потребует множества технологических усовершенствований и будет происходить в виде ряда относительно небольших приращений, несколько процентов или меньше, а не за счет одной прорывной технологии. В следующем разделе обсуждаются многие из этих технологий.

___________________

2 Общий коэффициент давлений - это отношение давления на выходе компрессора к давлению на входе компрессора.

3 D.K. Холл, 2011 г., «Пределы производительности осевых ступеней турбомашин», М.S. диссертация, Массачусетский технологический институт, Кембридж, Массачусетс,

4 Дж. Уурр, 2013 г., «Будущие архитектуры и технологии гражданских авиадвигателей», представленный на 10-й Европейской конференции по турбомашинному оборудованию, http://www.etc10.eu/mat/Whurr.pdf.

5 Д. Карлсон, 2009, «Возрождение двигателей: новые циклы, новые архитектуры и возможности для развития рабочей силы», представленный на 19-й конференции Международного общества дыхательных двигателей ISABE, Монреаль, Канада.

Часто задаваемые вопросы о домашних газовых турбинах

Часто задаваемые вопросы о домашних газовых турбинах
Вернуться к моему проекту газотурбинного двигателя
Этот документ изначально опубликован по адресу: http://aardvark. co.nz/pjet/faq.htm
Он может быть связан или распространяться свободно и без ограничений.

ДОМАШНИЙ ГАЗОТУРБИННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ FAQ

      Предисловие по безопасности 
 1. Зачем строить газотурбинный двигатель?
 2. Какие инструменты / оборудование необходимы?
 3. Какие материалы мне понадобятся?
 4. Выбор турбокомпрессора.
 5. Где взять планы?
 6.Что такое камера сгорания?
 7. Выбор топлива
 8. Масляные системы
 9. Зажигание
10. Контрольно-измерительные приборы
11. Финансирование / спонсорство
12. Где я могу узнать больше о газотурбинных двигателях?

Обратите внимание, что это «незавершенная работа», и поэтому она может быть
неполные в некоторых областях и просьбы ВАС внести свой вклад в других.

  Предисловие о безопасности: 
Все, что связано с взрывоопасными газами, жидкостями, пламенем и / или быстро движущимися
куски металла опасны - и газотурбинные двигатели не исключение.

Опасности, связанные с газотурбинным двигателем, разнообразны и включают:

  * пожароопасность 
Мало того, что газотурбинный двигатель использует интенсивное и очень горячее пламя, чтобы
генерируют свою мощность, но части двигателя также сильно нагреваются и могут
могут вызвать серьезные ожоги, если с ним не обращаться. Также имейте в виду, что даже топливо
с очень низкой летучестью (например, керосин / парафин) загорится и
производят значительную вспышку / огненный шар, если они вступают в прямой контакт с
горячие части вашего двигателя.

Даже не думайте о запуске или запуске газотурбинного двигателя без
подходящий огнетушитель в пределах легкой досягаемости. Обычно это пена,
сухой порошок или огнетушитель CO2 - садовый шланг будет бесполезен против
возгорание газа или жидкого топлива. Однако, сказав это, убедитесь, что вы
иметь ведро с холодной водой на случай ожогов
любой.Ожоги следует лечить, немедленно погружая пораженное тело в воду.
в прохладной (не ледяной) воде.

  * баллистическая опасность 
Турбины внутри работающего газотурбинного двигателя будут раскручиваться на
где-то от 30 000 до 150 000 об / мин - это означает, что край
колеса турбины вполне могут развивать скорость, превышающую 1000 миль в час (1600 км / ч).
Это быстрее, чем пуля, выпущенная из пистолета, поэтому в случае критического отказа
возникают, существует реальная опасность для жизни и здоровья, если вы будете на пути
когда это произойдет. Хорошее практическое правило: никогда не стойте рядом с турбиной.
диски или конец вала турбины (на выпуске или на впуске).

Хотя было зарегистрировано всего несколько инцидентов, когда турбина
потерпел катастрофический отказ, и, насколько мне известно, никто не
получили травму в таком случае, вероятность серьезной травмы значительна
и не следует относиться легкомысленно. Это особенно верно для больших
турбонагнетатели с большими турбинными колесами.

  * средства защиты органов слуха 
Не заблуждайтесь, эти двигатели, даже самые маленькие из них, чрезвычайно
громко и если вы не носите хорошие наушники (и, возможно, беруши)
вы * повредите * слух.Если вы обнаружите, что у вас в ушах звон после любого
воздействие громкого шума привело к повреждению - не рискуйте!

  * безопасность строительства 
При создании газотурбинного двигателя вы неизбежно будете использовать силовые инструменты и
другие предметы, способные нанести серьезную травму. Относитесь ко всем инструментам с уважением
и всегда используйте изолирующий трансформатор или устройство защитного отключения, если
подходящее.  При сварке всегда используйте защитные очки и ручную посуду!

Помните - сборка и эксплуатация этих двигателей могут быть очень интересными, но не
достаточно, чтобы потерять глаз, палец или жизнь. * выбор операционной среды 
Имейте в виду, что ваш двигатель будет издавать очень громкий шум, а это значит, что если
вы запускаете его в застроенной зоне, на которую обязательно привлечете внимание
соседи и / или прохожие.

Приведите различные опасности, упомянутые выше, обязательно учитывайте тот факт, что
многим людям будет очень любопытно, что вы делаете, и они захотят
пристальный взгляд. Скорее всего, они не поймут, насколько горячие кусочки металла
может быть - и они не осознают, насколько сильно их слух подвергается опасности.Если вы не ладите со своими соседями, возможно, вам стоит подумать о
что они могут быть гораздо менее впечатлены результатами вашей тяжелой работы, чем
Вы.

Однако не поддавайтесь соблазну запускать двигатель в замкнутом пространстве - есть
очень реальный риск поджога объектов на некотором расстоянии от двигателя
и риск взрыва или удушья из-за выделяемых газов.  Я сомневаюсь в твоем
страхование жилья покрывает «разрушение самодельным газотурбинным двигателем
операция ".

Вам также может потребоваться проверить устав вашего местного города и правила пожарной безопасности.
чтобы убедиться, что вы не получите дорогую цитату, когда уволите
вещи вверх.Если вы находитесь в жилом районе - получите разрешение соседа, прежде чем вы
запустить и, возможно, подождать, пока они косят газон или
собственный шум.


  1. Зачем строить газотурбинный двигатель? 
Это вопрос, который чаще всего задают строители газотурбинных двигателей своими руками.
спросил ... "Зачем ты это построил и что ты собираешься с этим делать?"

Ответов много и они разнообразны, однако я подозреваю, что большинство из нас построили такие
двигатель - «потому что мы можем». Конечно, есть также определенное количество
престиж, связанный не только с наличием, но и с созданием собственного
реактивный двигатель.Большинство строителей на том или ином этапе хотя бы мельком задумываются
заставить их двигатели работать на гокарте, байке или другом
автомобиль, однако немногие, кажется, когда-либо до этого дойдут до этого. 

И, конечно же ... в любом произведении есть что-то неприлично приятное.
машин, которые могут производить столько шума и тепла.


  2. Какие инструменты / оборудование необходимы? 
Это варьируется в широких пределах - в зависимости от того, насколько изощренно вы хотите сделать свой
двигатель.

Некоторые турбиностроители приложили невероятные усилия, чтобы добавить такие вещи.
как электронные системы управления двигателем, тензодатчики для измерения тяги,
приборная панель, полная циферблатов для отображения всех возможных рабочих параметров и т. д.Другие сделали немного больше, чем просто подключили несколько сантехнических приборов к ванной.
старый и изношенный турбокомпрессор, затем заправьте его немного топлива. Оба подхода
похоже, дает результаты.

Однако, если вы серьезно заинтересованы в создании одного из этих двигателей, тогда
вам, вероятно, понадобятся некоторые довольно стандартные инструменты, в том числе
        * дрель (предпочтительно электрическая)
        * тиски и верстак
        * ножовка
        * отвертки, гаечные ключи и т.  д.
        * ряд файлов

и, по желанию (потому что вы всегда можете выполнить часть работы за
инженерная мастерская, если их у вас нет):
        * сварщик (предпочтительно MIG, TIG или кислородно-кислородный)
        * трубогиб

Не совсем инструмент, но все же важная часть вашего инвентаря, будет
Хорошая сильная воздуходувка, которая является лучшим / самым простым способом запустить эти двигатели.Конечно, если у вас есть другое оборудование, такое как фреза, сверлильный станок и т. Д., Я уверен
вы найдете широкие возможности использовать его, если действительно захотите.

  3. Какие материалы мне понадобятся? 
Вам понадобятся трубы некоторой длины - лучше всего из нержавеющей стали, но из простой стали.
будет достаточно. Если у вас ограниченный бюджет, вы, вероятно, сможете уйти, просто используя
все, что под рукой - но помните о тех предупреждениях по технике безопасности !. "Альклад"
выхлопная труба - неплохой вариант - это недорогая сталь
с покрытием, защищающим его от ржавчины и коррозии, и его много
прочный для использования в газотурбинных двигателях. Работать с двигателем будет намного проще, если вы сделаете тестовую тележку / буровую установку в
который может быть установлен. Некоторые строители сварили их из 1 дюйма
стальные трубы квадратного сечения, с которыми легко работать и которые очень экономичны.
Еще раз, однако, вы можете использовать все, что есть под рукой, и нет никаких причин, почему
нельзя просто скрепить раму из стали, алюминия или чего угодно
найти наиболее удобный или доступный.

В большинстве случаев вам также понадобится плоский стальной лист толщиной от 1/8 до 3/16 дюйма.
для верхней части камеры сгорания.Небольшое количество стального листа / прутка толщиной 1/4 дюйма, вероятно, также потребуется для изготовления
вверх фланец, чтобы соединить камеру сгорания с выпускным отверстием турбокомпрессора.

Для таких вещей, как подключение камеры сгорания к турбонагнетателю.
на выходе из компрессора вам понадобится армированный резиновый шланг справа
диаметр. Вы можете купить специальный шланг турбонагнетателя, часто силиконовый. 
или вы можете найти армированные прорезиненные трубки.

Масляные и топливные магистрали могут быть стальными, медными или армированными прорезиненными.
шланг (в последнем случае убедитесь, что вы используете шланг, рассчитанный на масло,
использование пропана или топлива в зависимости от ситуации).Конечно, вам также понадобятся разные гайки, болты, кабельные стяжки и т. Д. - и
Я настоятельно рекомендую поставить колеса на вашу испытательную раму, чтобы ее можно было легко
выкатился в чистую зону для запуска.


  4. Выбор турбокомпрессора 
Есть очень много разных турбокомпрессоров разных типов, размеров конструкции
и дизайн, что невозможно дать список всех подходящих типов, поэтому здесь
несколько примечаний, чтобы упростить процесс выбора.

  * Размер: 
Если вам не повезет, вы, вероятно, в конечном итоге останетесь с отключенным турбоагрегатом.
автомобиль.Они довольно компактные, довольно легкие и хорошо работают -
при условии, что они находятся в приемлемом состоянии. Эти небольшие турбоагрегаты также
вероятно, будет хорошим местом для начала, потому что они, вероятно, будут дешевле
- и намного безопаснее, чем большой блок, если что-то пойдет не так. 

Если боги улыбаются, вы можете просто наткнуться на что-то большее - возможно
турбо от большого дизельного двигателя. Имейте в виду, что любой поврежденный турбо
может быть немного больше, чем граната, ожидающая взрыва - и чем больше
турбо, тем больше потенциальный удар.Даже если вы найдете один из многих
востребованы турбины гигантских размеров - вы можете подумать о том, чтобы оставить их
под скамейкой, пока у вас не будет возможности поиграть и чему-то научиться
сначала немного меньше и безопаснее.

  * Состояние 
Состояние вашего турбонагнетателя часто будет зависеть (но не всегда) от
цена, которую вы платите, но при выборе
б / у турбо со свалки:

Прежде всего убедитесь, что турбины не повреждены. Хотя ты не видишь
край турбинных колес без разборки агрегата, любой турбо
имеет очевидные повреждения видимых лопаток, следует выбросить.Эти колеса
будет вращаться со скоростью до 150 000 об / мин, так что вы хотите, чтобы они были идеальными!

Поврежденное колесо турбины почти наверняка вызовет проблемы с балансировкой, и это
влечет за собой большие неприятности и риск катастрофического отказа.  Более того, любой
напряжение, которое деформирует лопатку турбины за пределы ее упругих пределов (т. е. вызвало
лезвие гнуть) создаст слабое место в металле - и при 100000 об / мин
это означает, что он может легко разорваться на части в очень драматическом и
опасная мода.

Теперь убедитесь, что турбо вращается легко.Большинство турбин меньшего размера используют гидродинамические
подшипники (например, без шариковых подшипников), чтобы они не вращались сверхвольно и удерживали
вращаются, если вы быстро нажмете на гайку компрессора, но ни
должны ли быть какие-либо явно узкие места при повороте на полный оборот.
Также убедитесь, что нет шума - это может быть скрежет турбинного колеса.
на корпусе или какое-то инородное тело внутри - и то и другое грозит большими неприятностями.

Проверьте подшипники на износ, нажав на компрессор со стороны турбонагнетателя.
вал из стороны в сторону, удерживая гайку на крыльчатке компрессора.Вам следует
получить какое-то движение - может быть, 1/16 дюйма (1,5 мм) или около того, но не намного больше. 
Эти подшипники имеют некоторую неровность, позволяющую маслу течь.
через это, если у вас нет устройства, которое использует шариковые подшипники, если нет
движение это может означать, что подшипники истерзаны (т. е. повреждены).

Также проверьте подшипники на предмет осевого люфта, например: надавите и потяните компрессор.
гайку, чтобы толкать / тянуть вал внутрь / из корпуса турбокомпрессора. Там должен быть
практически отсутствует заметное движение в этом направлении, иначе упорный подшипник может
носить - и это начало смертельного распада, который заглушит ваш двигатель
в довольно короткие сроки.Взгляните на то, насколько нагружено колесо выхлопной турбины и впускной кожух.
Чрезмерное скопление густого нагара может указывать на то, что турбина изношена.
потому что двигатель, на котором он был установлен, издавал дым - вероятно, из-за
высокие мили. Так же проверьте выпускной патрубок компрессора (тот, что идет
от края компрессора - не тот, что идет посередине). Если
у него толстый слой липкого черного масла, а затем двигатель, на котором он был
Наверное, тоже, наверное, изрядно устали с изношенными кольцами или направляющими клапанами -
еще один намек на то, что турбо-двигатель также может приближаться к концу своего срока службы. Конечно, вам придется взвесить состояние устройства и цену.
Последний турбо, который я купил, не был идеальным, но мне удалось поторговаться по поводу
цена, потому что воздухозаборник компрессора был сильно покрыт масляным шламом, и я
использовал этот факт, чтобы убедить магазин в том, что турбина сама по себе
почти чучело. В конце концов, я получил его за половину запрашиваемой цены - и он
работает нормально ;-)

Еще одна вещь, на которую следует обратить внимание при покупке подержанного агрегата у автоавтомобилей:
чтобы убедиться, что у вас есть все фитинги для масла / воды.Это трубы и
специальные болты, соединяющие турбонагнетатель с масляной (а иногда и водяной) системой.
Если вы не получите эти биты, это будет сложная и трудоемкая работа.
сделать эквиваленты.

Конечно, если вы очень постараетесь - и это будет звучать убедительно, вы сможете
чтобы получить скидку на цену бывшего в употреблении турбокомпрессора, если вы расскажете людям
вы покупаете то, для чего планируете использовать.  Скажите им, что если они
интересно, вы принесете им видео или зайдете и продемонстрируете им это
- это часто вызывает большой интерес, и они наклоняются назад, чтобы помочь
из.Спросите, есть ли у них наклейка или что-нибудь, что вы можете наклеить на двигатель.
вернитесь за помощь, которую они оказывают. Не стоит недооценивать эффект, который такой
предложение может быть связано с ценой, которую вы платите, и с получаемой услугой.

Если вам не разрешат разобрать турбину перед покупкой, вам следует
убедитесь, что вы сделали это, прежде чем использовать его в своем двигателе, и внимательно осмотрите
колеса от любых повреждений. Помните, это двигатель, который вы пытаетесь
строить, а не бомбу. Если вы хорошо ладите со своим поставщиком, они должны
быть готовым заменить любой блок, который окажется поврежденным. 5. Где мне взять планы? 
К сожалению, из-за того, что почти у всех
различная марка и модель турбокомпрессора для сердца их двигателя,
часто мало надежды на дублирование движка другого пользователя с помощью набора
планов. 

Однако вам будет приятно узнать, что базовая конструкция этих двигателей
так просто, что вам действительно не нужен набор планов - просто немного
здравый смысл и понимание того, для чего предназначены различные компоненты
делать. 6. Что такое «камера сгорания»? 
Помимо самого турбокомпрессора, это самая важная часть
двигатель. Здесь топливо и воздух смешиваются контролируемым образом, чтобы
создают много тепла и массивное расширение набегающего воздушного потока.

Хотя можно просто использовать пустую трубу в качестве камеры сгорания - с
воздух поступает в один конец, топливо сгорает, а горячие газы выходят из
другое, это не очень эффективно и нежелательно с точки зрения надежности
перспектива.Камера сгорания обычно состоит из двух труб, расположенных одна внутри другой.

Наружная труба - это камера сгорания и воздушный поток от турбонагнетателя.
компрессор подается в эту камеру. Однако внутри есть еще одна трубка, называемая
«жаровая труба». Именно внутри этой камеры смешиваются топливо и воздух. 
и сгорел. Эта двухтрубная система имеет несколько преимуществ, в том числе:

а) пламя защищено от выдувания поступающим воздухом.

б) жаровая труба спроектирована таким образом, что только часть поступающего воздуха используется для
сжечь топливо - остальной воздух фактически смешивается с горячим воздухом из
пламя, которое снижает температуру подаваемых выхлопных газов
в наш турбокомпрессор.Это важно, чтобы турбо-колесо не
перегреть и растаять.

c) комбинация жаровой трубы / камеры сгорания спроектирована таким образом, что топливо горит.
в четко обозначенной зоне. Это достигается за счет аккуратно размещенных и
разнесенные отверстия в жаровой трубе, которые заставляют топливо сгорать в плотно
ограниченная закрученная масса - вместо того, чтобы просто уноситься, чтобы столкнуться с
на выхлопной турбине (и перегрев).

г) поскольку жаровая труба проходит до середины камеры сгорания, снаружи
температура камеры сгорания намного ниже, чем могла бы быть
дело.Снаружи камера сгорания эффективно изолирована от
пламя из-за слоя более холодного воздуха, поступающего из турбокомпрессора. 

Теоретически построить хорошую, эффективную и надежную камеру сгорания довольно просто.
Однако на практике это часто метод проб и ошибок, требующий
несколько попыток, прежде чем у одной получится «в самый раз».

Симптомы плохой конструкции камеры сгорания включают:

а) жесткий запуск
б) пламя
в) чрезмерная температура выхлопных газов (EGT)
г) помпаж и / или трепетание
д) нет мощности


  7.Выбор топлива 
Преимущество газотурбинных двигателей в том, что они работают примерно на
все, что горит. Это означает газообразное и жидкое топливо, а в некоторых случаях
используется даже твердое топливо, такое как древесина и уголь, в качестве газификатора.

  * СНГ / пропан 
Самым простым и часто наиболее удобным топливом является СУГ или пропан. Это топливо имеет
преимущество в том, что он не требует топливного насоса, специальной струйной очистки и справедливо
дешево и доступно. Это также очень чистое горение - не оставляя
нагар или стойкий запах.Недостатком сжиженного нефтяного газа / пропана является то, что может быть трудно получить адекватное давление. 
из газового баллона в холодное время года, а
энергия в данном количестве сжиженного нефтяного газа, как в большинстве жидких топлив
альтернативы.

  * Жидкое топливо 
Многие производители двигателей используют керосин или дизельное топливо. Однако эти виды топлива
требуют использования насоса высокого давления (100 фунтов на квадратный дюйм или более) и специальных
распылительные форсунки, которые можно приобрести в розетках для отопления дома.

Жидкое топливо содержит гораздо больше энергии, чем газообразное, но создает больше энергии.
дым, запах и беспорядок.Двигатели, работающие на жидком топливе, также рискуют
называется "разгон" - это происходит, если топливо случайно попадает в лужу внутри
камера сгорания и заставляет двигатель работать быстрее, чем один раз при полном открытии дроссельной заслонки.
началось. По крайней мере, у одного турбиностроителя, о котором я слышал, был один из
колеса турбины на его турбокомпрессоре взорвались, когда это произошло (помните
вопросы безопасности !!). 

Также можно использовать другие жидкие топлива, такие как бензин, спирт и т. Д., Однако
очень летучая природа этих видов топлива означает, что они действительно представляют собой
значительно более высокий риск возгорания или взрыва, если что-то пойдет не так.В этом отношении алкоголь особенно опасен, потому что он горит.
невидимое пламя без запаха, которое может причинить значительный ущерб или травмы перед ним
обнаружен.

  8. Масляные системы 
Как упоминалось ранее, большинство турбокомпрессоров (особенно небольших для автомобилей
использование) используйте гидродинамические подшипники. Это просто причудливое имя для обычного
подшипник, не имеющий шариков или роликов, но опирающийся на тонкий слой масла (при
около 40-50 фунтов на квадратный дюйм), чтобы раздвинуть скользящие поверхности.

Очевидно, что при работе со скоростью 100 000 об / мин или более важно, чтобы
подача масла к этим подшипникам очень надежна.Потеря давления масла на
даже секунда или две вызовут мгновенный урон (или разрушение) для вашего
турбо. 

Также важно, чтобы вы использовали масло, способное справляться с
огромные требования, которые предъявляет к нему один из этих двигателей. Есть несколько
Факторы, которые делают полностью синтетические масла единственным вариантом:

  а) температура 
Потому что мы работаем с этими турбокомпрессорами при температурах, которые часто
значительно выше, чем они обычно встречались бы в предполагаемом
При прохождении через него масло становится очень горячим.Обычный
минеральные масла не только теряют большую часть своей вязкости при таких экстремальных условиях.
температуры, но также может выйти из строя и вызвать засорение тонких масляных каналов
внутри подшипников - с ужасными последствиями.
 

Стоит отметить, что в большинстве турбокомпрессоров масло считается составным. системы охлаждения турбокомпрессора (подшипники и вал) в сборе и даже если у вашего турбокомпрессора есть водяная рубашка для дополнительного охлаждения, масло по-прежнему будет выполнять большую часть работы по охлаждению.

б) срезающие силы Хотя мне не удалось получить окончательного ответа от Mobil, я сказали, что синтетические масла намного лучше способны противостоять огромным поперечные силы, возникающие внутри гидродинамического подшипника при 100 000 об / мин плюс.Отдельные сообщения предполагают, что эти поперечные силы могут вызывать обычные минеральные масла очень быстро разрушаются и теряют большую часть смазки качества. в) вязкость Обычные минеральные масла имеют тенденцию быть гуще в холодном состоянии и тоньше в горячем состоянии. и ни одно из этих качеств не является желательным для использования в газовых турбинах своими руками. Густое на холоде масло значительно затруднит запуск (особенно в более прохладный климат), в то время как масло, которое становится жидким при нагревании, не обеспечивает защита, необходимая при высокой мощности / оборотах.Синтетические масла определенно обладают лучшими характеристиками в этом отношении и сохраняют более постоянное изменение вязкости в более широком диапазоне температур, чем обычные минеральные масла. Масла Mobil 1 5W50 или 0W40 доказали свою способность выдерживать наказание. что эти двигатели подходят, но и другие синтетические материалы, вероятно, тоже подойдут. Просто избегайте бюджетных минеральных масел по 4 доллара за галлон, которые они продают в супермаркетах, если вы цените свой двигатель! Также держитесь подальше от тех масляных присадок, которые рекламируются как дополнительные защита.Такие вещи, как Slick 50, не сделают ничего, кроме вреда вашему двигателю - просто используйте синтетическое масло хорошего качества. Масляные насосы: Какой бы масляный насос вы ни использовали, он (и двигатель, приводящий его в движение) должен быть в состоянии обеспечить постоянное давление не менее 50 фунтов на квадратный дюйм. К сожалению, в большинстве современных автомобильных двигателей масляные насосы встроены в обработанная выемка в блоке двигателя, поэтому ее нелегко переоборудовать для внешнего использовать. Старые конструкции двигателей, такие как VW Beetle, Ford Escort и некоторые другие иметь масляные насосы, подходящие для внешнего монтажа. Эти насосы могут приводиться в движение двигателем 12 В постоянного тока, оснащенным подходящей зубчатой ​​передачей или шкивная система. Учитывая, что часто желательно (или даже необходимо) использовать немного меньшее давление масла для запуска двигателя, регулировка скорости на двигатель масляного насоса может быть большим преимуществом. Давление масла может быть регулируется в соответствии с частотой вращения / мощностью двигателя. Некоторые достигли этого использование электродрели с регулируемой частотой вращения для привода насоса. Фильтры: Совершенно необходимо, чтобы в вашей системе был масляный фильтр.В масляные пути внутри подшипников турбонагнетателя настолько малы, что даже малейшее пятно ржавчины или грязи могут заблокировать их и вызвать серьезные повреждения в мгновение ока. глаз. Обычный автофильтр подойдет, и не помешает использовать самый большой могу найти. Масляные радиаторы: Нельзя избежать того факта, что при прохождении масла через подшипники турбонагнетателя становится жарко - очень, очень жарко. Для наилучшей работы масло должно работать при температуре где-то от 50 до 100 градусов C (120-212 градусов F).К сожалению, при использовании турбокомпрессора в качестве основы газотурбинного двигателя, очень трудно поддерживать масло в достаточном охлаждении без какого-либо маслоохладителя. Следует помнить, что в большинстве турбокомпрессоров масло используется не только для смазки подшипников, а также для обеспечения столь необходимого охлаждения. Даже те турбокомпрессоры, которые также имеют водяную рубашку, все равно нагревают масло до очень высокие температуры. Масляный радиатор менее важен, если у вас есть масляный бак большой емкости (галлон или около того) и запускайте двигатель только на короткие (2-3 минуты) периоды.Если хочешь Для обеспечения продолжительной работы * необходим * масляный радиатор. 9. Зажигание Для запуска двигателя вам понадобится источник зажигания и, в большинстве случаев, обычная автоматическая свеча зажигания отлично справится с этой задачей в сочетании с катушка зажигания и простая электронная схема. Подходящую схему для создания хорошей искры можно построить всего за несколько человек. долларов теми, у кого есть некоторый опыт работы с электроникой - и если кто-нибудь хочет готовое устройство по номинальной стоимости, они могут связаться со мной.Источник воспламенения требуется только для запуска процесса горения. и может быть выключен после запуска двигателя. 10. Приборы Как упоминалось ранее, уровень оснащения газотурбинных установок своими руками строители сильно различаются, но есть как минимум три основных измерения, которые вы должны иметь возможность наблюдать: * Давление масла Поскольку внутреннее устройство турбокомпрессора очень сильно зависит от хорошего источника питания масла при 40-50 PSI, очень важно, чтобы вы могли контролировать давление точно.Обычный автоматический манометр отлично подходит для этого приложения и стоит очень мало. * Температура выхлопных газов (EGT) Срок службы (и сама выживаемость) выхлопной турбины очень сильно зависит от следя за тем, чтобы он не перегревался. Единственный способ избежать перегрева турбина должна следить за температурой газов, выходящих из выхлоп. Хотя вы можете вложиться в специализированный «пирометр». (высокотемпературный термометр), вы обнаружите, что многие относительно недорогие цифровые мультиметры имеют функцию измерения температуры и требуют только дополнения подходящего датчика, рассчитанного на температуру не менее 1200 ° C (1900 ° F).Знание EGT вашего двигателя может дать много ценных ключей к точному как это работает. * Давление компрессора Давление, создаваемое компрессором турбонагнетателя, очень велико. хороший показатель количества мощности, производимой вашим двигателем, и является ценная помощь для запуска. Большинству двигателей необходимо будет производить определенную мощность компрессора до того, как они будут поддерживать (продолжать работу), поэтому Этот датчик поможет вам узнать, когда снимать стартер (воздуходувку).Просто обычный манометр для сжатого воздуха (0-35 или 40 фунтов на квадратный дюйм) отлично справится с этой задачей. На один из этих двигателей вряд ли (не рекомендуется) использовать более 30 PSI наддува компрессора или вы рискуете превысить скорость вращения турбинных колес. Другими датчиками, которые «приятно иметь», но не обязательными, являются: * тахометр Приятно знать, сколько оборотов в минуту делает ваш двигатель - даже если только для «фактор шока». Готовых вариантов тахометра не так уж и много. который будет обрабатывать такое количество оборотов, но многие производители использовали цифровые мультиметры со встроенным частотомером для выполнения этой работы.Этот метод часто требует добавление простой схемы фототранзистора и усилителя [ссылка к принципиальной схеме здесь] или если вы хотите использовать повторно откалиброванный аналог метр от автотахометра будет схема для построения собственного тахометра. добавлен в это руководство в ближайшее время. * температура масла Как упоминалось ранее, масло в одном из этих двигателей сильно нагревается, поэтому оно приятно иметь возможность внимательно следить за тем, насколько жарко. * давление топлива Это особенно полезно, если вы используете жидкое топливо. установка дроссельной заслонки. 11. Финансирование / спонсорство Как только вы запустите свой двигатель, он, скорее всего, привлечет много внимания - как положительные, так и отрицательные. Избегайте негатива, внимательно относясь к тому, когда и где вы делаете все шум и помехи, которые могут генерировать эти двигатели - и воспользоваться положительного интереса, который может быть вызван. Вы можете быть очень удивлены уровнем интереса, который будет выражен компаниями, у которых вам приходилось приобретать запчасти во время строительства ваш двигатель.Когда вы покупаете биты для сборки своего двигателя, скажите людям, что вы имейте дело с тем, что вы делаете - и пообещайте принести им видео или продемонстрируйте им двигатель, когда закончите. Вы можете быть очень приятно удивлены ответом, который получите, когда подпишетесь Выполняя это обещание. Как только они увидят, что ваш двигатель работает, вы также можете хотите предложить им возможность оказать спонсорскую поддержку в виде бесплатных продуктов или хорошая скидка на будущие покупки. Это поможет, если вы сможете организовать несколько реклама через местную газету или телеканал Пока мне удалось получить бесплатное спонсорство синтетического масла от Amsoil. и получаю свои турбокомпрессоры по сниженной цене, делая рекламные видео с моим двигателем для магазина автозапчастей, где я их покупаю.Я и мой движок также опубликовали трехстраничную статью в июльском номере 2000 г. Новозеландское издание журнала PC World под заголовком "Человек-ракета" - все это способствует привлечению интереса и спонсорства. Другой строитель, Марк Най, был упомянут вместе с упоминанием о его постройке дома. газовые турбины, в статье New York Times. Это доступно онлайн по адресу: http://www.nytimes.com/library/tech/00/06/biztech/technology/07poll3.html. 12. Где я могу узнать больше о газотурбинных двигателях? Посетите страницу ссылок на этом сайте.В нем есть список других сайтов, содержат обширную информацию по теории и практике газовых турбин двигатели. На странице ссылок также есть ссылки на многие веб-сайты, созданные другими газовыми турбинами. двигателестроители. Это огромный ресурс для всех, кто задумывается строят собственный двигатель, и я очень рекомендую вам посетить их всех. Также ознакомьтесь со списком рассылки электронных групп, на который есть ссылка на странице ссылок. По состоянию на 9 сентября 2000 г. этот список рассылки насчитывает около 67 участников, в том числе ряд людей с огромным объемом знаний, которые более чем готовы ответить на вопросы новичков или тех, у кого есть проблемы. Работа продолжается Как и все хорошие ответы на часто задаваемые вопросы, этот документ находится в стадии разработки и будет добавлен по мере поступления новых вопросов и предложений.

Вернуться к моему проекту газотурбинного двигателя

ДвигательSim 1.8a beta

ДвигательSim Version 1.8a
Гленн

Исследования
Центр

Этот это бета 1.8а версия программы EngineSim . Если вы обнаружили ошибки в программе или хотел бы предложить улучшения, отправьте электронное письмо по адресу [email protected]

Старший Версия 1.7c все еще доступна, если хотите. Старая версия обнаружил некоторые проблемы с загрузкой последних исправлений безопасности Java.


Эта страница содержит интерактивный Java-апплет для изучения различных факторов, влияющих на характеристики реактивного двигателя.Вся информация, представленная апплетом, доступна в Руководство для начинающих по движению. Вам следует начать со слайда, описывающего газотурбинный двигатель.

ДвигательSim

С помощью этого программного обеспечения вы можете изучить, как струя (или турбина) двигатель производит тягу путем интерактивного изменения значений различных параметров двигателя.

Недавно (2013 г.) в среду выполнения Java (JRE) было добавлено несколько исправлений безопасности. В результате исправлений безопасности EngineSim не всегда работает так, как раньше. Один патч не позволяет отображать изображения .gif из локального каталога. Патч запрещен загрузка программы целиком. Текущая версия решает эту проблему, не добавляя фотографий.

Причитается ИТ проблемы безопасности, многие пользователи в настоящее время испытывают проблемы с запуском NASA Glenn обучающие программы.Аплеты медленно обновляются, но это длительный процесс. Если вы знакомы с Java Runtime Environments (JRE), вы можете попробовать загрузить апплет и запускать его в интегрированной среде разработки (IDE), такой как Netbeans или Eclipse. Ниже приведены учебные пособия по запуску апплетов Java в любой среде IDE:
Netbeans
Затмение

Другие проблемы могут возникнуть во время запуск апплета из-за того, что он устарел.Пока не обновится, ЗДЕСЬ - еще одно приложение, демонстрирующее симулятор.

Существует несколько различных версий EngineSim, которые требуются разные уровни опыта работы с пакетом, знание реактивных двигателей и компьютерных технологий. Эта веб-страница содержит онлайн-версию программы. Он включает в себя онлайн-руководство пользователя, в котором описывается различные опции, доступные в программе, и включает гиперссылки на страницы в Руководство для начинающих по движению описывая математику и науку о реактивном двигателе.Более опытные пользователи могут выбрать версия программы, не включающая эти инструкции и быстрее загружаются на ваш компьютер. Вы можете скачать эти версии программы на свой компьютер. нажав на эту желтую кнопку:

С загруженной версией вы можете запускать программу в автономном режиме и не должны быть подключены к Интернету.Вы также можете исследовать влияние характеристик двигателя на самолет. диапазон с помощью другого интерактивного апплета называется RangeGames.

Версия для бакалавриата - EngineSimU

Есть специальные версии EngineSim для студентов бакалавриата, изучающих основы турбинного движения.Эти версии позволяют сбросить ограничения для многих переменных проекта. Там это on-line и off-line апплетные версии программы и off-line версия приложения. В версии приложения вы можете сохранить свой дизайн в файл, введите предыдущий дизайн из файла, и получить выходные файлы для печати. Для запуска версии приложения необходимо установите на свой компьютер Java Developers Kit (JDK).

ОБЩИЕ ИНСТРУКЦИИ

Эта программа разработана так, чтобы быть интерактивной, поэтому вам придется работать с ней. Есть несколько различных типов виджетов, которые вы используете для работы с программой.

  1. Существует множество вариантов, которые вы должны сделать в отношении анализа и отображения. результатов с помощью поля выбора . В поле выбора отображается описательное слово и стрелка справа от коробка.Чтобы сделать выбор, щелкните стрелку или текущее слово выбора, удерживая нажатой, и перетащите, чтобы сделать свой выбор. Новый выбор обозначается изменением слова. Недавнее исправление безопасности изменило способ работы ящиков выбора. Это может привести к тому, что вы не сможете перейти с британских единиц на метрические. Чтобы решить эту проблему, мы включили опцию Override в поля выбора. на панели управления.Если вы застряли, нажмите Override , затем нажмите на свой выбор; тогда он будет работать правильно.
  2. Текущие значения проектных переменных представлены в текстовых полях . По соглашению белый ящик с черные числа - это поле ввода, и вы можете изменить значение числа. Черный ящик с желтые или красные числа - это поле вывода, и значение было вычислено программой.Чтобы изменить значение в поле ввода, выберите поле, переместив курсор в поле и щелкнув мышью, затем вернитесь к старому номеру, введите новый номер, затем нажмите клавишу Enter на клавиатуре. Вы должны нажать Enter чтобы отправить новое значение программе.
  3. Для большинства входных переменных вы также можете использовать ползунок , расположенный рядом с полем ввода. Щелкните ползунок, удерживайте и перетащите ползунок, чтобы изменить значения, или вы можете щелкнуть стрелки на любом конце ползунка. Если у вас возникли трудности при использовании ползунков для изменения переменных, просто щелкните в стороне от ползунка, а затем вернитесь к нему.
Если стрелки на концах ползунков исчезнут, щелкайте в областях где должны появиться изображения стрелок влево и вправо, и они должен появиться снова.
  • Некоторые графические решения выбираются нажатием кнопок .Чтобы нажать кнопку, наведите курсор на кнопку и щелкните мышью.
  • Если вы видите только серое поле вверху этой страницы, убедитесь, что Java включен в вашем браузере. Если Java включена, и вы используете Windows XP операционной системы, вам необходимо получить более новую версию Java. Перейдите по этой ссылке: http://www. java.com/en/index.jsp, попробуйте кнопку «Загрузить сейчас», а затем выберите «Да», когда появится окно загрузки от Sun всплывает.

    ЭКРАН

    экран программы разделен на четыре основные части:

    1. На в верхнем левом углу экрана изображен движок, которым вы являетесь. проектирование или тестирование. В режиме дизайна чертеж представляет собой схему, в то время как в режиме туннельного тестирования рисунок представляет собой анимацию.
    2. на в правом верхнем углу экрана расположены кнопки выбора, которые контролировать анализ.Вы можете выбрать тип анализа, тип вывода, который будет отображаться, и единицы, которые будут использоваться в расчетах. Вы всегда будете видеть общий производительность двигателя отображается как тяга, расход топлива, расход воздуха, и расчетный вес двигателя.
    3. на в нижней правой части экрана показаны результаты работы двигателя расчеты.Результат можно представить в виде числовых значений. определенных параметров, графиков работы двигателя или в виде фотографий деталей двигателя с описанием их назначения. Ты выберите тип вывода, отображаемый с помощью красного выбора кнопка с надписью «Вывод:» на верхней правой панели.
    4. на В нижней левой части экрана отображаются различные панели ввода.Вы можете выбрать панель ввода, щелкнув имя или значок компонент на графике в верхнем левом углу.

    ДВИГАТЕЛЬ ПРОЦЕСС ПРОЕКТИРОВАНИЯ:

    Вы можно выбрать один из четырех различных типов двигатели: простой турбореактивный, реактивный с форсажной камерой, ТРДД, или ПВРД. Выбор производится на графическое окно, щелкнув имя движка.Выбранный двигатель отображается желтым цветом. В зависимости от типа двигателя появляются разные панели ввода. в нижнем левом углу.

    Процесс проектирования начинается с выбора проектных условий полета. Панель ввода полета позволяет вам изменить число Маха, скорость полета, высоту, давление и т. Д. температура, а также настройки дроссельной заслонки и форсажной камеры. Есть несколько разных комбинации этих переменных, доступные для ввода с помощью кнопки выбора на панели ввода.Давление и температура вычисляются как функции высоты с использованием атмосферной модели стандартного дня.

    Дизайн переменные для каждого компонента двигателя также могут быть изменены. Компоненты и переменные включают Вход (восстановление давления), Вентилятор (давление коэффициент, эффективность и коэффициент байпаса), Компрессор (CPR, компрессор КПД), Горелка (топливо, максимальная температура, КПД, степень сжатия), Турбина (КПД турбины) и Сопло (максимальная температура, КПД, A8 / A2). Когда вы выбираете другой компонент, часть двигателя затронутый, выделяется на графике, изменяя его цвет по умолчанию желтый. Если вы измените Отображение вывода на «Картинки» вы можете просмотреть реальную фотографию и описание каждого двигателя часть.

    Двигатель Размер можно указать либо по площади лобной части, либо по диаметру. При изменении размера движка фон сетки меняется на пропорционально размеру.Расстояние между любыми две линии сетки составляют 1 фут.

    МАТЕРИАЛЫ ВХОД

    Программа рассчитает средний вес двигателя, который вы проектируете. Тяга к удельный вес двигателя отображается в числовом выводе и является мерой эффективности двигателя. Вес зависит от типа и конструкции двигателя, габаритов двигателя и материалов компонентов. Программа начинается со стандартных материалов для компонентов, но вы можете изменить материалы и увидеть влияние на вес двигателя. Только нажмите синюю кнопку выбора материалов на любой панели ввода компонента. Вы также можете определить свой собственный материал, выбрав Мой материал из меню. Просто введите свои собственные значения плотности материала. и температурный предел.

    Программа будет проверять температуру на всем протяжении конструкция двигателя с учетом материальных ограничений.Если вы превысите лимит, на схеме появится мигающее предупреждение. Вы можете увидеть ограничения температуры, выбрав «Графики» на экране вывода на панели управления. Затем выберите Температура в качестве типа графического дисплея. Вы также можете узнать, какой компонент превышает температурные пределы, с помощью выбрав "Component Performance" на экране вывода и посмотрев для красного индикатора температуры. (Для форсажной камеры и ПВРД графические пределы температуры основаны на температуре подачи, а не на температуре материала, и немного выше пределов материала. Охлаждающий воздушный поток часто используется вдоль стенок этих компонентов, чтобы материал температура в пределах.)

    ВЫБОР ПАНЕЛИ УПРАВЛЕНИЯ: Режим, единицы измерения, выходной дисплей

    Программа работает в двух режимах: Design или Tunnel Test Mode.В дизайне Mode, вы можете изменять конструктивные параметры, включая условия полета, объем двигателя, производительность впуска, компрессор турбоагрегата и турбина производительность, камеры сгорания или горелка производительность или производительность сопла. Для конструкции турбовентиляторного двигателя вы можете также меняют производительность вентилятора и коэффициент байпаса. В режиме разработки при любом изменении входного параметра создается новый движок. дизайн. Делая выводы о влияние входных переменных на производительность, потому что вы не сравниваете эффекты на одном двигателе; вы сравниваете один двигатель с другим.

    В режиме туннельного тестирования вы работаете только с одним двигателем. Вы можете изменять только условия полета, и вы не можете их изменить. любой из конструктивных параметров компонента, кроме настройки дроссельной заслонки.Значения некоторых рабочих параметров, таких как восстановление на входе и площадь сопла. может измениться в зависимости от выбора, сделанного вами во время проектирования. В режиме туннельного тестирования вы оцениваете непроектные характеристики модели двигателя, которую вы указали в режиме разработки. Вы можете использовать любую из панелей вывода, чтобы увидеть, как различные параметры двигателя изменяйте скорость, высоту или настройку дроссельной заслонки.Вы также можете загружать модели реальных газотурбинных двигателей для сравнения с вашим дизайном. Вы всегда можете перезагрузить свой дизайн, чтобы продолжить тестирование. В режиме разработки вы можете использовать существующие модели двигателей как хорошие отправные точки для ваш дизайн.

    расчеты могут выполняться в метрических или британских (английских) единицах измерения. Вы всегда можете вернуться к условиям по умолчанию, нажав красную кнопку Сбросить кнопку в правом верхнем углу.

    ГРАФИЧЕСКИЙ ВЫХОД

    красный Выход Меню позволяет изменять содержимое окно вывода в правом нижнем углу экрана. Ты можешь выбрать отображать окна вывода с числовыми значениями двигателя и производительность компонентов, как описано ниже. Или вы можете отображать фотографии и описания каждой части двигателя.Или вы можете отобразить графики изменения значения давления и температуры на разных станциях через двигатель. Вы также можете отобразить график T-s или P-v. диаграмма которые используются инженерами для определения характеристик двигателя.

    Кому создать свои собственные графики производительности, выберите «Создать» в графическое окно. Панель ввода теперь будет отображать некоторые дополнительные кнопки и ползунки для создания графика.Выберите переменные для быть построенным с помощью раскрывающихся меню, а затем нажать "Начать" данные кнопка. Установите значение независимой переменной с помощью ползунка или поле ввода. Нажмите синюю кнопку «Взять данные» и выберите данные. точка появится на графике. Установите новое значение для переменной и возьмите другую точку данных (до 25 точек в любом порядке). Когда вы закончили, нажмите кнопку "Конец", и линия будет нарисована через ваши точки данных.Чтобы начать новый график, нажмите «Начать» и ваш старый график исчезнет. Когда вы закончите, нажмите красный Кнопка «Выйти», и вы вернетесь к условиям бесплатного стрима.

    ЧИСЛЕННЫЙ ВЫХОД

    Числовой Вывод из программы отображается на двух панелях. Общая производительность двигателя всегда отображается на панели управления. панель вверху справа и показывает чистую тягу двигателя, расход топлива, расход воздуха в двигателе, вес двигателя, отношение тяги к весу и удельный расход топлива.

    В правом нижнем углу отображаются две дополнительные панели производительности. Панель выходных данных Engine Performance показывает соотношение топлива и воздуха, давление в двигателе соотношение (EPR) и соотношение температуры двигателя (ETR), максимальная тяга и лобовое сопротивление. Дополнительные характеристики компонентов параметры, такие как степень сжатия сопла (NPR), степень сжатия компрессора (CPR), тепловой КПД двигателя, скорость на выходе из сопла (выход V), динамика набегающего потока Отображаются давление (q0) и удельный импульс (ISP).Давление на выходе из сопла (Pexit) и давление на выходе из сопла (выход P) и число Маха стороны компрессора (M2) также отображаются. Панель вывода Component Performance показывает варианты общее давление и температура на различных этапах работы двигателя.

    НОВЫЙ ОСОБЕННОСТИ

    Управление образовательных программ NASA Glenn продолжит совершенствовать и обновлять EngineSim на основе пользовательского ввода.Отличия от предыдущих версий В программу входят:

    1. 19 августа 14 была выпущена версия 1.8a. Эта версия обновлена для решения некоторых проблем, вызванных недавними исправлениями безопасности Java. Больше нет фото узлов двигателя и нет анимация отображается в режиме туннельного теста. Базовый анализ имеет остался таким же, как и в версии 1.7в, только фотографии удалены.
    2. 5 декабря 13 была выпущена версия 1.7c. Эта версия обновлена для преодоления некоторых проблем при использовании полей выбора, вызванных недавними исправлениями безопасности Java.
    3. 18 октября 12 была выпущена версия 1.7b. Эта версия обновлена для включения степени сжатия компрессора на выходной панели.Это поможет пользователям увидеть разницу между режимом дизайна и Режим туннельного тестирования.
    4. 26 октября 05 была выпущена версия 1.7a. Размер этой версии был изменен чтобы соответствовать порталу НАСА. Некоторые дополнительные выходные переменные имеют была добавлена ​​поправка к расчету полной тяги. сделали. Также была изменена логика перемещения графики движка.
    5. 20 февраля 04 была выпущена версия 1.6e. Эта версия имеет более чистый вид перемещая единицы в поля вывода. Двигатель термический КПД теперь выводится вместо числа Маха передней поверхности компрессора.
    6. 11 декабря 03 была выпущена версия 1.6d. Эта версия имеет отдельный ввод панели для горелки ПВРД и сопла и позволяет пользователю указать топливо ПВРД.
    7. 25 ноября 03 была выпущена версия 1.6c. Эта версия позволяет пользователю перемещаться график двигателя. Пользователь также может указать любое топливо, указав теплотворная способность топлива. Ошибка, связанная с общей температурой сопла. было исправлено.
    8. 17 октября 03 версия 1.6b был выпущен. Эта версия имеет немного модифицированное графическое окно для изменения размера приложения. Вкладки также добавляются в распечатку приложения.
    9. 15 сентября 03 была выпущена версия 1.6a. Эта версия включает компонент панель вывода, дополнительные входные и выходные переменные, и несколько новых вариантов ввода для условий полета.Это первая версия, доступная как приложение Java. Приложение позволяет пользователю сохранять результаты между сессиями. и работает в автономном режиме. Небольшие изменения в верстке программы исправлены ошибки в расчете веса.
    10. 6 июня 03 версия 1.5h был выпущен. Эта версия исправляет ошибку при загрузке существующих моделей двигателей. Информация о материалах теперь включен в загрузку.
    11. 29 апреля 03 была выпущена версия 1.5g. Эта версия исправляет ошибку в расчетах температуры ПВРД.
    12. 18 марта 03 версия 1.5f был выпущен. Эта версия включает исправление к расчету веса при изменении площади торца компрессора.
    13. 17 сентября 01 была выпущена специальная версия для студентов. Эта версия включает возможность сбросить большинство лимитов в программе.
    14. 22 августа 01 версия 1.5b был выпущен. Эта версия включает больше исправлений к анализу ПВРД и некоторым незначительным изменениям в пределах переменных. «Изящная» версия программы теперь доступна для опытных пользователей.
    15. 19 апреля 01 выпущена версия 1.5. Эта версия включает улучшенную графику и более согласованная среда ввода. Также есть исправления к анализу ПВРД из предыдущих версий.
    16. 13 октября 00 была выпущена версия 1.4. Эта версия включает свойства материала для каждого компонента и расчет веса двигателя. Температура также проверяются пределы для каждого компонента.
    17. 26 сентября 00 была выпущена версия 1.3. В этой версии используется «формат карты» для ввода и вывода.Панели ввода компонентов вызываются из график двигателя. Дополнительные фотографии компонентов включены на панели вывода.

    18. 31 марта 00 была выпущена версия 1.2. Эта версия включает ПВРД моделирование.

    19. 2 декабря 99 версия 1.1 был выпущен. Эта версия включает в себя множество графиков и необязательных анимационных дисплеев. Этот апплет позволяет студент может в интерактивном режиме наблюдать за действием компонентов двигателя характеристики по тяге и расходу топлива.


    Действия:

    ВВЕДЕНИЕ УПРАЖНЕНИЕ

    комплект следующие условия в EngineSim:

    Дизайн Режим
    Английские единицы
    Турбореактивный
    Условия полета

    Скорость полета должна быть 0, высота 0, а газ - 100.Записывать тяга
    (F net) ___________ и расход топлива __________.
    Теперь измените высоту на 10 000 футов и скорость полета. до 350. Тяга увеличилась или уменьшилась? Увеличился ли расход топлива или уменьшение? Тяга ________ Расход топлива__.
    Что произойдет, если вы выберете другой двигатель? Выберите струю с форсажной камеры и записать тягу ___________ и расход топлива ____________.
    Выберите турбовентиляторный двигатель и запишите тягу _____________ и расход топлива ________.
    Какой можно сделать вывод об эффекте увеличения высоты а скорость полета на тяге? __________________________________ По топливу расход? __________________________
    Какой двигатель наиболее экономичен? _______________________________


    Экскурсии с гидом

    Навигация.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *