ターボプロップエンジン：デバイス、回路の動作原理。 ロシアでの生産ターボプロップエンジン

エンジンのピストンのようなターボプロップ：彼と他のプロペラを持っています。 しかし、そうでない場合、彼らは異なっています。 その長所と短所は何か、それがどのように動作するか、このユニットを構成しているかを考えてみましょう。

一般的特性

ターボプロップエンジンは、普遍的なエネルギー変換素子として設計されており、広く航空で使用されているガスタービンのクラスに属します。 彼らは、から成る 熱機関、 膨張したガスがタービンを回転させてトルクを形成し、そのシャフトに他のユニットを取り付けました。 エンジンはターボプロップのプロペラを備えています。

これは、ピストンとターボユニット間のクロスです。 まず、インストール航空機ピストンエンジンにおいて、シャフトの内部に配置された星形とシリンダからなります。 しかし、それらがあまりにも多くのサイズと重量だけでなく、低速の可能性を持っていたという事実のために、彼らはもはや優先し、使用されていないターボジェットの設定が登場。 しかし、これらのエンジンは、欠点がないわけではないでした。 彼らは超音速を開発したが、燃料を大量に消費することができます。 そのため、それらの動作は、旅客輸送のためにあまりにも高価です。

エンジンのターボプロップは、このような欠点に対処しなければなりませんでした。 そして、この問題は解決されています。 プロペラ - 構造および動作は、ターボジェットエンジンの機構から、及びピストンにより採取しました。 したがって、小型、低コスト・高の可能な組み合わせとなった 効率。

エンジンが発明され、ソ連の前世紀の30代バック建て、二十年後、彼らは大量生産を始めました。 電源は、1880年から11000キロワットまで変化させました。 彼らは軍と民間航空機に使用された長い期間。 しかし、超音速、彼らがフィットしていませんでした。 そのため、空軍におけるこのような施設の出現で、それらを拒否しました。 しかし、民間航空機は、主にそれらによって提供されます。

装置のターボプロップエンジンとその動作原理

モータ設計は非常に簡単です。 これは含まれています：

• 減速;
• プロペラ;
• 燃焼室。
• コンプレッサー;
• ノズル。

スキームターボプロップは、次のようにコンプレッサによる空気の噴射と圧縮後に燃焼室に入ります。 これに燃料を注入しました。 得られた混合物を点火し、膨張タービンを入力し、それを回転させるガスを生成し、それが、今度は、圧縮機及びスクリューを回転させます。 未使用のエネルギーが作成、ノズルを通って排出される 反応性推力を。 その値は（十パーセント）重要ではありませんので、ターボジェットターボプロップとはみなされません。

動作及び設計原理は、しかし、それらに類似しているが、エネルギーは、トルク反作用アームを作成、ノズルを通って完全にはないが、有用なエネルギーでもあるように部分的にのみ、スクリューを回転させます。

操作軸

一つまたは二つの軸を持つエンジンがあります。 一軸変形は、一方の軸と圧縮機とタービンと、ネジ上にあります。 二軸に - 減速機を介してスクリュー - そのうちの一つは、タービン及び圧縮機、及び他の上に取り付けられました。 ここで、互いにガスダイナミック方式に接続された2つのタービンがあります。 圧縮機 - そのうちの一つは、ねじ、および他のためのものです。 エネルギーは、ネジを実行せずに適用することができるので、このような実施形態は、最も一般的です。 飛行機が地上にある場合に特に便利です。

コンプレッサー

この部分は、温度と圧力の著しい変化を知覚するだけでなく、速度を低減することができ、2〜6段階からなります。 この設計では、それは航空機エンジンのために非常に重要である重さと大きさを、減らすことが判明しました。 圧縮機は、羽根車とガイドベーンとを含みます。 後者の上に設けられ又は調整を設けなくてもよいです。

プロペラ

このディテールのおかげで推力を形成しているが、速度が制限されています。 効率を増加させるとブレーキに変換する代わりに、ねじを落下して分散し始めるためには、1500rpmで750のレベルのよりよい指標であると考えられます。 現象は、「クロージングの効果」と呼ばれています。 これは、回転中の高速で、超えるスクリューブレードに起因する音の速度を、正常に機能し始めます。 同じ効果は、それらの直径の増加に伴って観察されます。

タービン

タービンは毎分最大2万回転の速度を開発することができますが、それは収まらネジことができないので、ここでは速度が低下し、トルクを向上させる減速機があります。 ギアボックスは異なる可能性がありますが、種類に関係なく、その主なタスクは、 - 時間を遅くして増加します。

この特性は、ターボプロップの軍用機の使用を制限します。 しかし、超音速モータの作成に関する開発は、少なくとも今のところ、停止しないと成功しないん。 時には2本のネジをトラクションを向上させるためにはターボプロップを備えています。 動作原理は、同時にそれらはなく、単一の歯車と、反対方向に回転させることにより実現しました。

一例として、フリータービンギアボックスに取り付けられた2人の螺旋状のファンを有するエンジンのD-27（Turbopropfan）を考えます。 これは、民間航空で使用されるデザインの唯一のモデルです。 しかし、その成功したアプリケーションは、レポートエンジンのパフォーマンスを向上させるために偉大な飛躍と考えられています。

メリットとデメリット

私たちは、ターボプロップの作品を特徴づけてきたプラスとマイナスを選び出します。 利点は以下のとおりです。

• ピストンユニットと比較して軽量。
• ターボジェットエンジンと比較して効率（これはプロペラ効率は八十六%に達します）。

しかしながら、これら否定できない利点にもかかわらず、いくつかの場合にジェットエンジンは、より好ましいです。 ターボプロップエンジンの制限速度は時速750キロです。 しかし、のための 現代の航空機 は非常に少数の。 また、発生したノイズは、国際民間航空機関の許容値を超えて、非常に高いです。

そのため、ロシアのターボプロップエンジンの生産が制限されています。 基本的に、彼らは長い距離を飛ぶ航空機で、低速度で設置されています。 その後、アプリケーションが正当化されます。

しかし、航空機に求められる主な特徴は、高い機動性と静粛性、というよりも効率があり、軍事航空、で、これらのエンジンは、必要な要件を満たしていないと、ターボジェットユニットは、ここで使用されています。

同時に、我々は常に「ブロック効果」を克服し、新たなレベルに到達するために超音速のネジを作成するために開発されています。 おそらく、ときに、本発明は、ジェットエンジンは、ターボプロップと軍用機を拒否することから、現実になることです。 しかし、彼らは唯一の「主力」として記述することができ、現時点では最も強力な、しかし安定して機能していません。