Jonų varomoji jėga: savadarbė jonų plokštuma. saulės karšto oro balionas

  • 30.10.2019

Žmonija šimtmečius ir tūkstantmečius siekia aukštyn, legendos, mitai, tradicijos ir pasakos susideda iš žmonių bandymų įveikti žemės trauką. Senovės dievai savo vežimais galėjo judėti ore, kažkam jų net nereikėjo. Tarp žinomiausių „dangaus pilotų“ yra Ikaras, taip pat Kalėdų Senelis (dar žinomas kaip Kalėdų Senelis).

Tikresni istorijos pavyzdžiai yra Leonardo da Vinci, broliai Montgolfieriai ir kiti inžinieriai, taip pat entuziastai, kurie aistringai žiūri į savo idėjas, kaip, pavyzdžiui, amerikietiški broliai Wrightai. Šiuolaikinė orlaivių statybos era prasidėjo nuo pastarųjų, būtent jie iškėlė kai kuriuos esminius principus, kurie naudojami ir šiandien.

Kaip ir automobilių atveju, laikui bėgant orlaivių efektyvumas augo, o dizaineriai gavo daugiau galimybių sukurti naujas, dažnai revoliucines oro transporto priemones. Gavus pakankamą finansavimą ir valdančiųjų (dažniau – kariškių) paramą, pavyko įgyvendinti pačius neįprastiausius projektus. Dažnai tai būdavo nepritaikyti gyvenimui įrenginiai, kurie galėjo skristi tik popieriuje. Kiti atsirado, tačiau jų gamyba pasirodė per brangi. Taip pat buvo ir kitų apribojimų, įskaitant techninio pobūdžio.

Nusprendėme išvardyti kelis ir pamirštus, ir perspektyvius asmeniniam naudojimui skirtus orlaivius. Tai ne orlaiviai, skirti gabenti daug keleivių ar didelių gabaritų krovinius, bet individualios lėšos judesiai, traukiantys savo neįprastumu ir teoriškai galintys supaprastinti ateities žmogaus gyvenimą.

(Iš viso 30 nuotraukų + 10 vaizdo įrašų)

Įrašo rėmėjas: Splitmart.ru - oro kondicionieriai, klimato technologijos

HZ-1 Aerocycle (YHO-2)

1. HZ-1 Aerocycle (YHO-2) yra asmeninis sraigtasparnis, kurį de Lackner Helicopters sukūrė šeštojo dešimtmečio viduryje. Įrenginio užsakovas buvo JAV kariškiai, ketinę aprūpinti savo karius patogiomis susisiekimo priemonėmis. Aerociklas buvo platforma, prie kurios iš apačios buvo pritvirtinti du skirtingomis kryptimis besisukantys sraigtai (kiekvienos mentės ilgis siekė daugiau nei 4,5 metro).

2. Jie buvo varomi 43 arklio galių 4 cilindrų varikliu, Maksimalus greitis vieneto skrydis – iki 110 km/val.

3. YHO-2 išbandė profesionalus pilotas Selmeris Sandby, tapęs savanoriu šiuo klausimu. Ilgiausias jo skrydis truko 43 minutes, kiti baigėsi praėjus kelioms sekundėms po pakilimo. Taip pat būta incidentų: kelis kartus susilietė dviejų sraigtų mentės, dėl kurių jos deformavosi, taip pat neteko valdyti aparato.

4. Buvo manoma, kad po 20 minučių trukmės instruktažo YHO-2 gali skristi bet kas, tačiau Sandby tuo abejojo. Pavojų nešė didžiulės ašmenys, galintys išgąsdinti žmogų, nors piloto padėtis buvo fiksuota saugos diržais. Inžinieriams nepavyko išspręsti problemos su propeleriais, todėl projektas buvo uždarytas. Iš 12 užsakytų asmeninių sraigtasparnių liko nepažeistas tik vienas – jis eksponuojamas viename iš Amerikos muziejų. Beje, Selmeris Sandby už tarnybą ir dalyvavimą YHO-2 bandymuose gavo Skrydžio nuopelnų kryžių.

reaktyvinė skraidyklė

5. XX amžiaus šeštajame dešimtmetyje buvo kuriama dar viena perspektyvi individuali transporto priemonė – jetpack. Ši mintis, pasirodžiusi mokslinėje fantastikoje dar praėjusio amžiaus 2 dešimtmetyje, vėliau buvo įsikūnijusi komiksuose ir filmuose (pavyzdžiui, „The Rocketeer“ 1991 m.), tačiau prieš tai inžinieriai ir dizaineriai skyrė daug pastangų, kad įgyvendintų idėja padaryti raketų žmogų. Bandymai nesiliauja iki šiol, tačiau technologijų išsivystymo lygis vis dar neleidžia įveikti kai kurių apribojimų. Visų pirma, apie ilgalaikį skrydį dar nekalbama, valdomumas taip pat palieka daug norimų rezultatų. Taip pat kyla klausimų dėl piloto saugumo

6. „Pionierius“ tarp raketų paketų išsiskyrė neįtikėtinu „rijumi“: iki 30 sekundžių trunkančiam skrydžiui prireikė 19 litrų vandenilio peroksido (vandenilio peroksido). Pilotas galėjo efektyviai šokti į orą ar nuskristi šimtą metrų, tačiau čia ir baigėsi visi įrenginio privalumai. Norint išlaikyti vieną kuprinę, prireikė visos specialistų komandos, jos judėjimo greitis buvo palyginti mažas, o skrydžio nuotoliui padidinti – bako, kurio pilotas negalėjo išlaikyti.

7. Kariškiai, labai brangiame projekte įžvelgę ​​perspektyvą sukurti kosminius pėstininkus ar skraidyti specialiąsias pajėgas, nusivylė.

8. Vėliau pasirodė modernizuota įrenginio versija – RB 2000 Rocket Belt. Ją kūrė trys amerikiečiai: draudimo pardavėjas ir verslininkas Bradas Barkeris, verslininkas Joe Wrightas ir inžinierius Larry Stanley. Deja, grupė iširo: Stanley apkaltino Barkerį grobstymu, o pastarasis pabėgo su RB 2000 pavyzdžiu. Vėliau sekė teismas, tačiau Barkeris atsisakė sumokėti 10 mln. Stenlis sugriebė buvusį partnerį ir aštuonioms dienoms įdėjo į dėžę, už kurią pabėgęs 2002 m. draudimo agentas gavo bausmę iki gyvos galvos (jis sumažintas iki aštuonerių metų). Po visų šių pakilimų ir nuosmukių RB 2000 taip ir nebuvo rastas.

Avro Canada VZ-9 Avrocar

9. 1940-ųjų pabaigoje įvyko vadinamasis Rosvelo incidentas, kuris tikriausiai paveikė Kanados inžinierių protus. Jie dalyvavo kuriant Avro Canada VZ-9 Avrocar VTOL lėktuvą. Žvelgiant į tai, iškart iškyla analogija su skraidančiomis lėkštėmis. Bandomasis projektas kainavo mažiausiai trejus metus ir 10 mln. Iš viso buvo pastatytos dvi aukštųjų technologijų „spurgos“ su turbina viduryje kopijos.

10. Buvo manoma, kad „Avrocar“, naudodamas Coandos efektą (nuo 2012 m. eksploatuojamas Formulėje 1), galės išvystyti didelį greitį. Būdamas manevringas ir turintis neblogą skrydžio nuotolią, ilgainiui pavirs „skraidančiu džipu“. „Lėkštės“ su dviem pilotams skirtomis kabinomis skersmuo siekė 5,5 metro, aukštis nesiekė metro, o svoris – 2,5 tonos. Didžiausias „Avrocar“ skrydžio greitis, konstruktorių teigimu, turėjo siekti 480 km/h, skrydžio aukštis – daugiau nei 3 tūkstančius metrų.

11. Antrasis pilnavertis prototipas nepateisino jo kūrėjų vilčių: jis galėjo įsibėgėti tik iki neįspūdingo 56 km/val. Be to, ore prietaisas elgėsi nenuspėjamai, o apie efektyvų skrydį nebuvo nė kalbos. Inžinieriai taip pat išsiaiškino, kad „Avrocar“ nebus įmanoma pakelti į orą į kokį nors reikšmingą aukštį, o esamas pavyzdys rizikuoja įstrigti aukštoje žolėje ar mažuose krūmuose.

AeroVelo Atlas dviračių sraigtasparnis

13. 2013 metais du Kanados inžinieriai gavo Sikorsky premiją, įsteigtą 1980 metais. Iš pradžių jo dydis siekė 10 tūkstančių dolerių. 2009 m. mokėjimai išaugo iki 250 tūkstančių dolerių. Pagal varžybų taisykles raumenimis varomas lėktuvas turėjo pakilti į orą ne mažiau kaip trijų metrų aukštyje, kartu turėdamas gerą stabilumą ir valdomumą.

14. AeroVelo Atlas kūrėjai sugebėjo atlikti visas užduotis, savaip pristatydami futuristinę transporto priemonę, vertą užkariauti žemos gravitacijos planetos dangų. Nepaisant didžiulio dydžio (dviračio malūnsparnio plotis buvo 58 metrai, o svoris tik 52 kg), vertas da Vinčio idėjų tęsėjas pakilo ir netgi tam tikra prasme pranoko „konkurentą“ Avrocar akivaizdoje: savo skrydžio aukštis siekė 3,3 metro, trukmė – virš minutės.

15. Piko metu Atlaso pilotas sugebėjo sugeneruoti 1,5 arklio galios, reikalingos tiksliniam aukščiui pasiekti. Skrydžio pabaigoje trauka buvo 0,8 arklio galios – pedalus mynė treniruotas sportininkas, profesionalus dviratininkas.

Dviračių sraigtasparnis nusipelno dėmesio kaip įrodymas, kad, norint, galima apeiti daugybę kliūčių ir net tai, kas ramybės metu nekelia pasitikėjimo, gali skristi.

Chris Malloy motociklas

16. Kažką įkvepia NSO istorijos, o Chrisas Malloy'us tikriausiai yra gerbėjas žvaigždžių karai“. Kol kas, deja, tai tik idėja, iš dalies įkūnyta: australas ir toliau renka lėšas visiškai veikiančiam orlaivio prototipui pagaminti.

17. Tam jam prireiks 1,1 milijono dolerių, tačiau kol kas parduodamos miniatiūrinės hoverbike versijos: tai dronai, kuriuos parduodamas Malloy ketina iš dalies finansuoti savo palikuonių statybas.

18. Inžinierius mano, kad jo lėktuvas yra geresnis už esamus malūnsparnius (būtent su jais jis lygina hoverbike). Įrenginys nereikalauja pažangių žinių pilotavimo srityje, nes pagrindines užduotis atliks kompiuteris. Be to, prietaisas yra lengvesnis ir pigesnis.

19. Planuojama, kad įrenginyje bus 30 litrų degalų bakas (60 litrų – su papildomais bakais), debitas bus 30 litrų per valandą, arba 0,5 litrų per minutę. Motociklo plotis siekia 1,3 metro, ilgis – 3 metrus, grynasis svoris – 105 kg, didžiausias kilimo svoris – 270 kg.

20. Agregatas galės pakilti į beveik 3 km aukštį, o jo greitis sieks daugiau nei 250 km/val. Visa tai skamba daug žadančiai, bet kol kas tai mažai tikėtina.

21. Visiškai veikiantis vandeniu varomos raketų paketo prototipas buvo baigtas 2008 m. Pasak jo kūrėjų, pirmasis būsimo įrenginio juodraštis pasirodė prieš aštuonerius metus. „Jetlev“ galimybes demonstruojanti reklama „YouTube“ buvo paskelbta 2009 m., Tuo pat metu kūrėjų įmonė paskelbė pirmosios masinės įrenginio versijos kainą – 139,5 tūkst. Laikui bėgant vandeniu varomas paketas pastebimai atpigo, o R200x modeliui ji sumažėjo iki 68,5 tūkst. Tai tapo įmanoma dėl atsirandančios konkurencijos.

22. Mūsų sąraše tai pirmasis lėktuvas, kuris realiai egzistuoja, veikia ir turi tam tikrą populiarumą. Jis yra „pririštas“ prie vandens, tačiau tai nesumenkina jo privalumų: maksimalus dabartinio modelio skrydžio greitis yra 40 km / h, aukštis - apie 40 metrų. Turint pakankamai ilgą upę, Jetlev pilotas galėtų įveikti beveik 50 km (kitas klausimas, ar yra žmogus, galintis atlaikyti tokį kelią).

23. Plėtra nepretenduoja į „rimtą“ transporto priemonę, bet leis pasijusti kaip Džeimsas Bondas, turintis naują įtaisą iš Didžiosios Britanijos slaptosios tarnybos tyrimų centro.

M400 Skycar

24. Vienas kontroversiškiausių projektų, kuris galiausiai gali būti neįgyvendintas. Dizaineris Paulas Moleris daugiau nei dešimtmetį kuria skraidantį automobilį. Pastaraisiais metais jam darosi vis sunkiau atkreipti dėmesį į niekada nepakilusias savo transporto priemones. Visą laiką išradėjui nepavyko pasiekti reikšmingų ir matomų rezultatų, tačiau bent jau nuo 1997-ųjų jis nuolat patraukė dėmesį. Finansinės paslaugos ir reguliavimo institucijos.

25. Iš pradžių Moleris buvo apkaltintas išleidęs rinkodaros medžiagą, kurioje jis paskelbė, kad jo ateities automobiliai užpildys oro erdvę per kelerius metus. Tuomet abejonių sukėlė sandoriai su vertybiniais popieriais ir galima investuotojų apgaulė, dėl kurios norinčiųjų investuoti į bedugnį projektą vis mažiau. Paskutinį kartą kanadietis bandė 2013 metų pabaigoje, tačiau iki 2014 metų sausio jis surinko mažiau nei 30 000 USD iš reikalingų 950 000 USD.

26. Pasak dizainerio, M400X Skycar šiuo metu yra kuriamas. Automobilis, skirtas vežti vieną žmogų (vairuotoją), popieriuje gali išvystyti iki 530 km/h greitį ir pakilti į 10 000 metrų aukštį. Realybėje sumanymas greičiausiai ir liks idėja, o Paulo Mollerio, kuriam šiemet sukanka 78-eri, gyvenimo darbas baigsis niekuo.

Skraidantis motociklas G2

27. Ateityje tikrai skris – tai liudija 2005-2006 metais atlikti pirmojo modelio bandymai. Tuo tarpu „greičiausiai pasaulyje skraidančio motociklo“ titulą spėjęs iškovoti įrenginys tiks „Mad Max“, „Betman“ ar „007“.

28. Varomas Suzuki GSX-R1000 varikliu, transporto priemonė galintis pasiekti didesnį nei 200 km/h greitį, kas buvo įrodyta per lenktynes ​​druskos dykumoje JAV. Galimybę užkariauti dangų, pasak kūrėjo, skraidantis motociklas gaus artimiausiais mėnesiais.

29. Ne veltui išradėjas kaip pagrindą lėktuvui pasirinko dviratį: pagal Amerikos įstatymus jį registruotis ir naudoti keliuose bus daug paprasčiau.

30. Dabar Dejø Molnar dirba ties tuo, kaip sumažinti G2 svorį ir pritaikyti motociklą varantį variklį sąveikai su propeleriu. Būtent tada inžinierius paskelbs vaizdo įrašą, kuriame demonstruos visas jo kuriamos transporto priemonės galimybes.

Įjungiu aukštos įtampos generatorių, o virš stalo tyliai šniokščiant koronos iškrovai pakyla šviesus sidabrinis aparatas. Tai atrodo visiškai fantastiškai, ir aš pradedu suprasti, kodėl internete randami nuostabiausi šio reiškinio paaiškinimai. Kokių versijų čia nerasite – nuo ​​eterinės fizikos įsitraukimo iki bandymų sujungti elektromagnetinę ir gravitacinę sąveiką. Populiarieji mechanikai bandė išsiaiškinti šią problemą.

Jonų plokštumos dizainas

Kaip jonų plokštumą nusprendėme sukurti paprasčiausią dizainą. Mūsų aparatas – asimetrinis kondensatorius, kurio viršutinis elektrodas – plona varinė viela, o apatinis – folijos plokštė, ištempta ant rėmo, suklijuoto iš plonų medinių (balsų) lentų. Atstumas tarp viršutinės vielos ir folijos yra apie 30 mm. Labai svarbu, kad folija eitų aplink juosteles ir neturėtų aštrių „šonkaulių“ (kitaip gali įvykti elektros gedimas).

Prie gauto kondensatoriaus prijungėme aukštos įtampos generatorių, pagamintą iš modifikuoto buitinio oro jonizatoriaus maitinimo bloko, kurio įtampa 30 kV. Teigiamas švinas - prie viršutinės plonos vielos, neigiamas - prie folijos plokštės. Kadangi aparatui trūksta valdymo ir stabilizavimo sistemos, trimis nailoniniais siūlais pririšome jį prie stalo. Įjungęs įtampą, jis atitrūko nuo paviršiaus ir, kiek leido raištis, sklandė virš stalo.

Joninės plokštumos karkasą pastatėme iš plonų balzos juostelių, jas suklijuodami cianoakrilato klijais. Sienų „apvalkalui“ (antrasis elektrodas) buvo naudojama plona aliuminio folija, ištempta per 30 mm pločio rėmą (trikampio plano, kurio kraštinė apie 200 mm). Atkreipkite dėmesį, kad folija neturi aštrių kraštų ir sklandžiai lenkia juosteles, kitaip elektrinio lauko stipris šalia paviršiaus bus labai didelis, o tai gali sukelti gedimą. Viršutinį elektrodą padarėme iš plono Varinė viela kurio skerspjūvis yra 0,1 mm 2 (buvo naudojamas apvijos laidas su pašalinta izoliacija) - esant aukštai įtampai, ant jo atsiranda vainiko iškrova. Viršutinis elektrodas(teigiamas) nuo apatinio(neigiamo) atskirtas apie 3cm atstumu Ionoletą tvirtinome prie stalo nailoniniais siūlais,kad nevaldomai neskraidytų po visą patalpą.

Fonas

Dešimtajame praėjusio amžiaus dešimtmetyje amerikiečių fizikas Thomas Townsendas Brownas, eksperimentuodamas su Coolidge rentgeno vamzdeliais, aptiko kuriozinį efektą. Jis išsiaiškino, kad tam tikra jėga veikia asimetrinį kondensatorių, įkrautą iki aukštos įtampos, o tai netgi gali pakelti tokį kondensatorių į orą. 1928 m. lapkričio 15 d. Brownas gavo britų patentą Nr. 300311 „Jėgos ar judėjimo gavimo metodas“ savo aparatui. Tokios jėgos poveikis buvo vadinamas Biefeldo-Brauno efektu, nes Paulas Alfredas Biefeldas, Denisono universiteto Granvilyje, Ohajo valstijoje, fizikos profesorius, padėjo Brownui jo eksperimentuose. Pats išradėjas tikėjo atradęs būdą, kaip elektros pagalba paveikti gravitaciją. Vėliau Brownas gavo dar keletą patentų, tačiau juose daugiau neminėjo jokio poveikio gravitacijai.

Tokia forma ši istorija randama beveik visur internete – daugybės nepripažintų „antigravitacijos įrenginių“ ir „ateities erdvėlaivių“ išradėjų straipsniuose. Bet mūsų jonų lėktuvas tikrai skraido!

Maitinimo taškas

Kaip elektrinę (aukštos įtampos generatorių) naudojome maitinimo bloką (PSU) iš buitinio oro jonizatoriaus, kurio įtampa apie 30 kV. Kadangi mūsų jonizatoriuje prie aukštos įtampos elektrodo buvo prijungtas tik vienas kontaktas, teko išardyti korpusą, išimti patį maitinimo šaltinį ir prijungti abu laidus. Po to PSU atsargiai įdėjome į tinkamo dydžio dėžutę ir saugumo sumetimais užpildėme parafinu. Vietoj PSU galite naudoti seno monitoriaus (CRT) maitinimo šaltinį.

Kodėl jis skrenda

Tiesą sakant, norint paaiškinti principą, nebūtina įtraukti šiuolaikinei fizikai nežinomų „elektrogravitacijos“ mechanizmų. Kaip žurnalui „Popular Mechanics“ paaiškino Maskvos fizikos ir technologijos instituto (MIPT) Bendrosios fizikos katedros docentas Jurijus Manoškinas, visa tai yra oro jonizacija: „Šiuo atveju lauko stiprumas prie vieno iš elektrodų... viršutinė plona viela - yra aukštesnė, ten vyksta koronos iškrova, jonizuojantis oras. Kondensatoriaus elektriniame lauke jonai pagreitinami link antrojo elektrodo, sukuriant reaktyviąją trauką – susidaro vadinamasis joninis vėjas. Tai, žinoma, tik kokybinis poveikio paaiškinimas, nes, pasak Jurijaus Manoškino, „šio proceso teorija, apimanti daugybę aspektų – dujų išlydžio fiziką, plazmą ir dujų dinamiką – yra labai sudėtinga ir dar nėra buvo pakankamai išvystytas. Tačiau šis klausimas yra tiriamas, nes ateityje jis turės daug gana rimtų pritaikymų. Kalbama ne apie tokius skraidančius žaislus, o, pavyzdžiui, apie jonizacijos panaudojimo galimybes paveikti aerodinaminio srauto aplink orlaivį pobūdį.

Pradedame naują žaidimą. Atsiduriame traukinio vagone. Mes pereiname mokymus: apsidairykite, sutelkite dėmesį į žurnalą, vartykite jį, sumažinkite, pažiūrėkite į dėžutę, paimkite jį. mažas raktas» nuo viršutinės jo pusės pažiūrėkite į lagaminą, atidarykite jo skląsčius ir tada atidarykite lagaminą. Pastebime nedidelį vožtuvą viršutiniame dangtelyje, pasukite jį ir paimkite " Okuliaras“. Vėlgi sutelkiame dėmesį į dėžutę, įjungiame okuliarą ir po gabalo surenkame rakto skylutę. Naudokite raktą ant rakto skylutės ir pasukite jį. mes paimame" Piramidė su simboliais».

Prieš mus duryse yra mažas uždarytas langas, atidarome skląstį. Stebime išvykstantį Mokytoją, apsižvalgome kambaryje, kuriame esame. Marmurinis stalas turi 3 puses, įjunkite okuliarą ir perskaitykite užrašus. Ant kiekvieno, sukant būgnus už apatinio krašto, būtina nustatyti tai, kas sakoma šios pusės užrašuose. „Skrydžio variklis, žinių šaltinis“ - rašiklis, „Jie tyli, kai neturime ką parodyti“ - laikrodis, „Vargšas jo neturi, bet turtuoliui nenuobodu“ - nieko, tuščia ląstelė. Perskaitome atverstą laišką, paimame “ Dėžutė su ornamentu“. Pakišame į dėžę inventoriuje, kad ją apžiūrėtume. Pasukite žiedą priekinėje sienelėje, atidarykite ir paimkite " lęšius“. Prie rakto skylutės stebime sidabrinį švytėjimą. Įjunkite okuliarą ir dukart spustelėkite, kad patektumėte į rakto skylutę. Mes išsprendžiame galvosūkį su užraktu: reikia sumontuoti kaiščius, kad jie būtų tame pačiame lygyje. Tinkamas lygis paryškintas balta spalva. Įeiname į centrinę salę, apžiūrime stalą. Naudokite piramidę su simboliais ant balto švytinčio trikampio ant stalo. mes paimame" Emblema“, apžiūrėkite salę ir pereikite į šeimos medis. Ant balto ovalo uždedame emblemą ir pradedame naują mini žaidimą: reikia pasirinkti tinkamus palikuonių herbus.

Einame į atidarytą arką ir patenkame į biurą. Žiūrime į generatorių, reikia paleisti srovę teisingai judindami svirtis. Tai paprasta, tereikia stebėti poliškumą: pliusas prie minuso ir minusas prie pliuso.


Įjunkite svirtį ant lango ir stebėkite, kaip švyturyje užsidega šviesos. Ant trikojo įjungiame 4 įrenginio jungiklius ir paspaudžiame mygtuką. Naujas mini žaidimas: reikia nustatyti teisingą signalo dažnį ir amplitudę osciloskope, sukdami 2 rankenėles. Lazeris iš įrenginio atidaro mums portalą sienoje, mes einame ten.

Prieiname prie švyturio. Apvalaus stalo kairėje pusėje ant grindų matomas liukas, patraukite jį į šalį ir paimkite " Sfera kabanti rėmelyje“. Stalo šone yra skląstis: viena ranka reikia jį pajudinti, kita ranka atidaryti kabliuką. Atidarykite dėžutę iki galo ir paimkite medinis įrankis“. Įkišame į bokštą stalo viduryje, sukame pagal laikrodžio rodyklę ir stebime salos išdėstymo išvaizdą. Pažvelkime atidžiau į gautą sferą rėmelyje: apverskite ir pasukite, kol atsidarys, atimkite nuo jo " Magnetas».


Einame prie stalo, ant kurio stovi įrenginys su raidėmis. Čia reikia parašyti salos pavadinimą (PYRE). Tai daroma taip: slankikliu pasirenkama esama raidė ir paspaudžiami 2 mygtukai, kad pasuktos rodyklės nukreiptų į norimą raidę. mes paimame" raižytas medinis rėmas“. Išnagrinėjame modelį ant stalo, įkišame į apskritimą su dviem skylutėmis ant atskiros atbrailos ir pasukame.


Įjungiame okuliarą ir patenkame į arkos vidų. Apžiūrime stulpelius: trys iš jų turi 2 apvalius įdubimus: uždėkite 2 pirštus ir ant kolonėlės užsidega figūrėlė. Tai turi būti pakartota ant apskritimo centre.




Pasirodžiusiame bokšte randame apskritimą su rodyklėmis, įjungiame okuliarą ir sudarome pagrindinių taškų raides.


mes paimame" medinis modelis“. Toliau apžiūrime bokštą, pastebime mažą dėžutę su rankena, išstumiame ją ir paimame „Mažąjį laikrodžio ciferblatą“. Po to išeiname iš arkos. Išnagrinėjame salos modelį ir įkišame ciferblatą į laikrodžio bokštą. Skrendame bokšto viduje ir išardome pelėdos modelį, pabaigoje gauname " valties modelis“. Išlipame iš bokšto, apžiūrime salos maketą ir randame prieplauką. Medinį maketą iš inventoriaus įdedame į įdubą, ant pasirodžiusio laikiklio dedame valties maketą, paleidžiame valtį į prieplauką ir skrendame į pastatą. Mes išardome pelės modelį ir paimame " Raktas“. Dar kartą apžiūrime modelį ir randame kalvę su vandens ratu. Sukame jį ir skrendame į atsidariusį langą. Išardome gyvatės modelį: patraukite uodegą, sujunkite 3 sluoksnius ir pasiimkite dar vieną " Magnetas“. Su šiais radiniais einame į saloje esančią arką. Ant bokšto randame vaivorykštės apskritimą su dviem apvaliomis rankenomis ir į jas įkišame magnetus. Mes apžiūrime bokštą ir matome ant jo 2 žalvario plokštes su simboliais:





Su magnetais pereiname į ratą, įjungiame okuliarą ir pagal paveikslėlį žemėlapyje su žvaigždynais nustatome sutenerius ant takelių. mes paimame" medinis modelis“. Einame prie salos maketo ir gautą maketą dedame į antrąjį švyturio bokšto aukštą. Įkišame raktą į švyturio bokšto modelio 2 aukšte esančią rakto skylutę ir skrendame į vidų. Sukame rankenėlę, judindami manekeno dalis ir skrendame į naujai atidarytus švyturių modelius.

Apžiūrime ant pjedestalo stovintį nardymo šalmą: priekyje ir apačioje esantį nedidelį jungiklį pasukame į teisingą padėtį.


Paimame kniedę ir prisimename lėkštėje esančius simbolius:


Įkišame kniedę į kairįjį šalmo iliuminatorių ir perjungiame. mes paimame" metalinė gilė“. Išsamiau išnagrinėjame ir, sukdami skrybėlę, atidarome ją į raktą. Pasukite jungiklį įduboje, iš kurios buvo paimta gilė, ir pasiimkite naują medinį modelį. Dedame į likusią vietą žemėlapyje. Apverčiame observatorijos kupolą ir skrendame į vidų. Mes išardome žiogo modelį ir gauname " metalinė strėlė“. Rodyklę įkišame į nardymo šalmo ciferblatą. Sukame rankeną, paeiliui sustodami ties trimis figūromis, kurias prisiminėme anksčiau teisinga tvarka.

Nuimame varinį maišytuvą ir uždedame ant žemiau esančio vožtuvo. Mes pasukame šalmo ovalus, pastatydami juos į vertikalią padėtį, pasukite atblokuotą sparninę veržlę ir pakelkite " krištolo buteliukas» iš kaukolės žiočių. Mes apžiūrime šalmo pjedestalą ir dešinėje pusėje iškeliame plokščią dėžę, paimdami iš ten " Ragas» Vėl einame į arką saloje. Gilę-raktą įkišame į medžio paveikslėlį, ragą įkišame į kaukolę. Toliau reikia pasukti dalis, kad būtų pasiekta simetrija. Įkišame krištolinį buteliuką po akmeniu ir paimame " žėrintis brangakmenis“. Įdedame jį į švyturio modelį ir paimame " švytinti lempa“. Liftas nusileidžia, įeiname į jį, kartu surenkame centrinę konsolę, pasukdami kylame į švyturį. Pasukdami viršutinę ir apatinę dalis, atidarykite langą, į kurį įkišame šviečiančią lempą. Pasiimame naują Piramidė su simboliais“. Epizodas „Švyturys“ baigtas!

Einame į centrinę salę ir pastatome naują piramidę ant šviečiančio trikampio ant stalo. Sukdami viršutinę ir apatinę dalis bandome padaryti visą arką.


Einame į pasirodžiusį praėjimą ir einame į biblioteką. Paleidžiame generatorių ir lipame laiptais aukštyn.


Pasukame jungiklį prie lango ir stebime, kaip gatvėje įsijungia šviesa. Nusileidžiame žemyn, ant trikojo įjungiame 4 įrenginio jungiklius ir paspaudžiame mygtuką. Vėl mini žaidimas su osciloskopu, tik šį kartą dažnį ir amplitudę reikia pasirinkti paspaudus du mygtukus. Einame į pasirodžiusį praėjimą ir patenkame į laikrodžio bokštą.

Mes apžiūrime kambarį ir paimame " Ratas su rankena» nuo mėlyno skydo į dešinę nuo laikrodžio mechanizmo. Mes apžiūrime modelį ant stalo, mesti rankeną iš viršaus į kitą pusę. Perkeliame 2 skląsčius virš apvalaus disko už stiklo ir atidarome dureles, paimame " Mažas metalinis stulpelis“. Įkišame į metalinį rėmą viršuje ir perkeliame. Atidarykite langelį, perkelkite kairįjį skydelį ant jo. Einame į pasirodžiusią koloną. Atidarome apvalias duris dešinėje ir išvežame “ lenkta rankena“. Kairėje pasukite centrinį apskritimą taip, kad jis sutaptų su kaiščiais, paimkite metalinį žiedą. Įkišame į priekinį skydelį, sukame, kol atsidarys kvadratinis lizdas ir įkišame į jį rankenėlę. Mes žiūrime į galvosūkį, kuris atsidarė iš viršaus: reikia pakelti skydelį aukštyn, kad lizde būtų tas pats paveikslėlis kaip žemiau, po to reikia perkelti slankiklį į tinkamą padėtį.


Įjungiame jungiklį ir matome, kaip atsiranda 4 poveržlės. Juos reikia įsmeigti į 4 kišenes naudojant manipuliatorius iš abiejų kraštų. Einame į ištraukiamą bloką. Įkišame rankeną į kvadratinį lizdą ir, judindami blokus, pavarą įsukame į kairįjį ratą. Viršuje atsiranda pažįstamas galvosūkis: viršuje esantį paveikslėlį padarome tokį patį kaip ir apačioje.


Mes paimame „pavarą“. Jis turi būti įkištas į besisukantį ratą, esantį laikrodžio mechanizmo šone. Kylame pasirodžiusiais laiptais. Įkišame į kairįjį ratą su rankena ir sukame. Sprendžiame galvosūkį paveikslėliu: uždedame okuliarą, šviečiantis debesis turi būti nuneštas į apačią centre, sukant pastatą ir judant debesį šviečiančiomis linijomis. mes paimame" Laikrodžio ciferblatas“, nusileiskite žemyn ir įkiškite jį į modelį iš šono. Mes išsprendžiame problemą su šachmatų riteriu: jiems reikia suvalgyti visas karalienes. Priminsiu, kad arklys vaikšto su „G“ raide. Skrendame atsiradusio bloko viduje ir visas 3 svirtis atnešame į centrą, sukdami skirtingus objektus. Centrinį lizdą atidarome svirtimis ir ten įkišame rankenėlę. Dar vienas paveikslėlių derinimo galvosūkis.


mes paimame" rankena su lizdu“ ir išeik į kambarį. Išeidami nuimame balerinos figūrėlę šachmatų dėlionės šone. Įkiškite rankeną į durų pavarą ir pasukite. Leidžiamės žemyn. Atidarome dėžutę, pasirodo, muzika. mes paimame" laikrodžio mechanizmas»Iš priekinio skydelio apžiūrėkite dešinįjį ir perkelkite. Įjungiame okuliarą ir surenkame rakto skylutę, į kurią įkišame apvijos raktą ir jį pasukame. Dabar užduotis paprasta: reikia atnešti baleriną į centrą, tinkamu laiku atidarant geltonus takelius. Kai vienas jau yra centre, dėkite antrą ir pakartokite. Imame raudoną brangakmenis“ ir įkiškite į skydelį toje pačioje patalpoje su kitais mėlynais akmenimis.


Toliau reikia padaryti paveikslėlius iš akmenų, kurie rodomi žemiau kairėje ir dešinėje. Po kiekvienos nuotraukos turite spustelėti aukščiau esantį mygtuką. Dabar, naudodami dešinėje esančius mygtukus, reikia pasukti skulptūros detales, kad gautumėte varnos paveikslą ant sienos.


mes paimame" Raktas su paukščio emblema“, eikite į viršų, įkiškite jį į mėlyną dėžutę ant sienos ir pasukite jungiklį. Vėl kylame laiptais ir stebime, kaip varnas įjungia varpą. Garsas sulaužo krištolą prie paveikslo rūsyje, einame ten. Pažįstamas mini žaidimas su daugybe šviesos. Paimame gautus Laikrodžio rodyklės“ ir įkiškite juos į modelio laikrodžio ciferblatą pirmame kambaryje. Įkišame apvijos raktą į lizdą ir pasukame laikrodžio rodykles. Nuo laikrodžio mūšio krištolas lūžta, ir mes galime pasiimti naują piramidę. Epizodas „Laikrodžio bokštas“ baigtas!


Žmonės šimtmečius buvo apsėsti idėjos pakilti į orą. Beveik visų tautų mituose sklando legendos apie skraidančius gyvūnus ir žmones su sparnais. Ankstyviausi žinomi skraidymo aparatai buvo į paukščius panašūs sparnai. Su jais žmonės šokinėjo nuo bokštų arba bandė pakilti, krisdami nuo skardžio. Ir nors tokie bandymai, kaip taisyklė, baigdavosi tragiškai, žmonės sugalvodavo vis sudėtingesnių orlaivių konstrukcijų. Ikoniniai orlaiviai bus aptariami mūsų šiandienos apžvalgoje.

1. Bambukinis malūnsparnis


Vienas iš seniausių pasaulyje skraidančių mašinų, bambukinis malūnsparnis (taip pat žinomas kaip bambukinis laumžirgis arba kiniškas suktukas) yra žaislas, kuris greitai sukasi pagrindinį veleną skrenda aukštyn. Išrastas Kinijoje apie 400 m. pr. Kr., bambukinį sraigtasparnį sudarė plunksnų ašmenys, pritvirtinti prie bambukinės lazdos galo.

2. Skraidantis žibintuvėlis


Skraidantis žibintas – tai nedidelis balionas iš popieriaus ir medinio karkaso su skylute apačioje, po kuria kūrenama nedidelė ugnis. Manoma, kad kinai eksperimentavo su skraidančiais žibintais jau III amžiuje prieš Kristų, tačiau tradiciškai jų išradimas priskiriamas išminčius ir vadui Zhuge Liang (181-234 m. po Kr.).

3. Balionas


Oro balionas yra pirmoji sėkminga žmogaus skrydžio ant atraminės konstrukcijos technologija. Pirmąjį pilotuojamą skrydį Pilatre de Rozier ir markizas d "Arlande'as atliko 1783 metais Paryžiuje brolių Montgolfier sukurtu oro balionu (ant pavadėlio). Šiuolaikiniai oro balionai gali nuskristi tūkstančius kilometrų (ilgiausias skrydis oro balionu – 7672 km). nuo Japonijos iki Šiaurės Kanados).

4. Saulės balionas


Techniškai tokio tipo balionai skrenda kaitindami jame esantį orą saulės spinduliuote. Paprastai tokie balionai yra pagaminti iš juodos arba tamsios medžiagos. Nors jie daugiausia naudojami žaislų rinkoje, kai kurie saulės balionai yra pakankamai dideli, kad pakeltų žmogų į orą.

5 Ornitopteris


Ornitopteris, įkvėptas paukščių, šikšnosparnių ir vabzdžių skrydžio, yra lėktuvas, skraidantis plakdamas sparnais. Dauguma ornitopterių yra nepilotuojami, tačiau buvo pagaminti ir keli pilotuojami ornitopteriai. Vieną iš pirmųjų tokio skraidymo aparato koncepcijų Leonardo da Vinci sukūrė dar XV amžiuje. 1894 m. vokiečių aviacijos pionierius Otto Lilienthalis pirmą kartą skrido ornitopteriu.

6. Parašiutas


Pagaminta iš lengvo ir patvaraus audinio (panašaus į nailoną), parašiutas yra įtaisas, naudojamas sulėtinti objekto judėjimą atmosferoje. Seniausio parašiuto aprašymas buvo rastas anoniminiame italų rankraštyje, datuojamame 1470 m. Šiais laikais parašiutai naudojami įvairiems kroviniams, įskaitant žmones, maistą, įrangą, kosmines kapsules ir net bombas, nuleisti.

7. Aitvaras


Iš pradžių pastatytas ištempiant šilką virš suskelto bambuko rėmo, aitvaras buvo išrastas Kinijoje 5 amžiuje prieš Kristų. Per ilgą laiką daugelis kitų kultūrų priėmė šį įrenginį, o kai kurios iš jų net toliau tobulino šį paprastą skraidantį aparatą. Pavyzdžiui, manoma, kad aitvarai, galintys nešti žmogų, egzistavo senovės Kinija ir Japonija.

8. Dirižablis


Dirižablis tapo pirmuoju orlaiviu, galinčiu kontroliuoti kilimą ir tūpimą. Iš pradžių dirižabliuose buvo naudojamas vandenilis, tačiau dėl didelio šių dujų sprogumo dauguma po 1960-ųjų pastatytų dirižablių pradėjo naudoti helią. Dirižablis taip pat gali būti varomas, o įgula ir (arba) naudingoji apkrova yra vienoje ar keliose „gondolose“, pakabinamose žemiau dujų baliono.

9. Sklandytuvas


Sklandytuvas – sunkesnis už orą orlaivis, kurį skrendant palaiko dinaminė oro reakcija į jo atraminius paviršius, t.y. jis nepriklauso nuo variklio. Taigi, dauguma sklandytuvų neturi variklio, nors kai kuriuose parasparniuose jį galima įrengti, kad prireikus būtų galima pratęsti skrydį.

10 Dviplanis


Dviplanis – orlaivis su dviem fiksuotais sparnais, kurie yra vienas virš kito. Dviplaniai turi daug privalumų, palyginti su įprastomis sparnų konstrukcijomis (monoplanais): jie suteikia daugiau sparnų ploto ir kelia mažesnį sparnų plotį. Brolių Wrightų biplanas 1903 m. tapo pirmuoju lėktuvu, sėkmingai pakilusiu.

11. Sraigtasparnis


Sraigtasparnis yra besisukantis orlaivis, galintis pakilti ir leistis vertikaliai, slysti ir skristi bet kuria kryptimi. Per pastaruosius šimtmečius buvo daug koncepcijų, panašių į šiandieninius sraigtasparnius, tačiau tik 1936 m. buvo pastatytas pirmasis veikiantis sraigtasparnis Focke-Wulf Fw 61.

12. Aerociklas


1950-aisiais „Lackner Helicopters“ sugalvojo neįprastą skraidantį aparatą. Aerociklą HZ-1 turėjo valdyti nepatyrę pilotai kaip standartinę JAV armijos žvalgybos mašiną. Nors ankstyvieji bandymai parodė, kad transporto priemonė gali užtikrinti pakankamą mobilumą mūšio lauke, išsamesni vertinimai parodė, kad ją buvo per sunku valdyti neapmokytiems pėstininkams. Dėl to po poros avarijų projektas buvo įšaldytas.

13. Kaitun


Kaitun yra aitvaro ir oro baliono hibridas. Pagrindinis jo pranašumas yra tas, kad kaitoonas gali išlikti gana stabiliai virš laido tvirtinimo taško, nepaisant vėjo stiprumo, o įprasti balionai ir aitvarai yra mažiau stabilūs.

14. Deltas sklandytuvas


Deltas sklandytuvas – nemotorizuotas, sunkesnis už orą lėktuvas, kuriam trūksta uodegos. Šiuolaikiniai sklandytuvai gaminami iš aliuminio lydinio arba kompozicinių medžiagų, o sparnas – iš sintetinės drobės. Šios transporto priemonės turi aukštą keliamąjį koeficientą, leidžiantį pilotams kelias valandas skristi tūkstančių metrų virš jūros lygio aukštyje kylančiose šilto oro srovėse ir atlikti akrobatinį skrydį.

15. Hibridinis dirižablis


Hibridinis dirižablis – tai orlaivis, apjungiantis lengvesnės už orą transporto priemonės (t. y. dirižablio technologijos) charakteristikas su sunkesnio už orą transporto priemonės technologijomis (fiksuotu sparnu arba sukamuoju sraigtu). Ant masinė produkcija tokių konstrukcijų nebuvo pristatyta, tačiau buvo pagaminti keli pilotuojami ir nepilotuojami prototipai, įskaitant Lockheed Martin P-791 – eksperimentinį hibridinį dirižablią, kurį sukūrė Lockheed Martin.

16. Lėktuvas


Taip pat žinomas kaip reaktyvinis lėktuvas, reaktyvinis lėktuvas yra orlaivio tipas, skirtas keleiviams ir kroviniams gabenti oru, varomas reaktyviniais varikliais. Šie varikliai leidžia lėktuvui pasiekti dideliu greičiu ir sukurti pakankamą trauką dideliam orlaiviui varyti. Šiuo metu „Airbus A380“ yra didžiausias pasaulyje reaktyvinis lėktuvas, talpinantis iki 853 žmonių.

17. Raketinis lėktuvas


Raketinis lėktuvas yra orlaivis, kuriame naudojamas raketinis variklis. Raketos lėktuvai gali pasiekti daug didesnį greitį nei panašaus dydžio reaktyviniai lėktuvai. Paprastai jų variklis dirba ne ilgiau kaip kelias minutes, o po to lėktuvas sklando. Raketinis lėktuvas tinka skraidyti labai dideliame aukštyje, be to, jis gali išvystyti daug didesnį pagreitį ir trumpesnį pakilimo kelią.

18. Plūduriuojantis lėktuvas


Tai fiksuoto sparno orlaivis, galintis pakilti ir leistis ant vandens. Vandens lėktuvo plūdrumą užtikrina pontonai arba plūdės, kurios įrengiamos vietoj važiuoklės po fiuzeliažu. Plūdiniai lėktuvai buvo plačiai naudojami iki Antrojo pasaulinio karo, tačiau vėliau juos pakeitė sraigtasparniai ir lėktuvnešiai, naudojami iš lėktuvnešių.

19. Skraidantis laivas


Kitas vandens lėktuvo tipas, skraidantis kateris, yra fiksuotų sparnų orlaivis, kurio korpusas suformuotas taip, kad leistų nusileisti ant vandens. Jis skiriasi nuo plūduriuojančio lėktuvo tuo, kad jame naudojamas specialiai sukurtas fiuzeliažas, galintis plūduriuoti. Pirmoje XX amžiaus pusėje skraidančios valtys buvo labai paplitusios. Kaip ir plūduriuojantys lėktuvai, po Antrojo pasaulinio karo jie buvo nebenaudojami.



Taip pat žinomas kitais pavadinimais (pavyzdžiui, krovininis orlaivis, krovininis orlaivis, transporto orlaivis arba krovininis orlaivis), krovininis orlaivis yra fiksuotų sparnų orlaivis, suprojektuotas arba pritaikytas vežti krovinius, o ne keleivius. Šiuo metu 1988 metais pastatytas An-225 yra didžiausias ir keliamiausias pasaulyje.

21. Bombonešis


Bombonešis – kovinis lėktuvas, skirtas atakuoti sausumos ir jūros taikinius numetant bombas, paleidžiant torpedas ar paleidžiant sparnuotąsias raketas „oras-žemė“. Yra dviejų tipų bombonešiai. Strateginiai bombonešiai visų pirma skirtas ilgo nuotolio bombardavimo misijoms – t. y. atakuoti strateginius taikinius, tokius kaip tiekimo bazės, tiltai, gamyklos, laivų statyklos ir kt. Taktiniai bombonešiai yra skirti atremti priešo karinę veiklą ir remti puolimo operacijas.

22. Erdvėlaivis


Erdvėlaivis yra erdvėlaivis, naudojamas Žemės atmosferoje. Jie gali naudoti ir atskiras raketas, ir pagalbines įprastines reaktyviniai varikliai. Šiandien yra penkios tokios sėkmingai naudojamos transporto priemonės: X-15, Space Shuttle, Buran, SpaceShipOne ir Boeing X-37.

23. Erdvėlaivis


Erdvėlaivis yra transporto priemonė, skirta skristi kosmose. Erdvėlaiviai naudojami įvairiems tikslams, įskaitant ryšius, žemės stebėjimą, meteorologiją, navigaciją, kosmoso kolonizaciją, planetų tyrinėjimą ir žmonių bei prekių gabenimą.


Kosminė kapsulė yra ypatingo tipo erdvėlaivis, kuris buvo naudojamas daugumoje pilotuojamų kosmoso programų. Pilotuojamoje erdvės kapsulėje turi būti viskas, ko reikia Kasdienybėįskaitant orą, vandenį ir maistą. Kosminė kapsulė taip pat apsaugo astronautus nuo šalčio ir kosminės spinduliuotės.

25. Dronas

Oficialiai žinomas kaip nepilotuojamas orlaivis (UAV), dronas dažnai naudojamas misijoms, kurios yra pernelyg „pavojingos“ arba tiesiog neįmanomos žmonėms. Iš pradžių jie buvo naudojami daugiausia kariniams tikslams, tačiau šiandien juos galima rasti visur.

Į orlaivių varikliai apima visų tipų šiluminius variklius, naudojamus kaip aviacinio tipo orlaivių varomuosius įtaisus, t. y. įrenginius, naudojančius aerodinamines savybes, kad galėtų judėti, manevruoti ir pan. atmosferoje (lėktuvai, sraigtasparniai, sparnuotosios „B-B“, „V-3“ klasės raketos) , "3-V", "3-3", aviacinės sistemos ir kt.). Tai reiškia, kad naudojami įvairūs varikliai – nuo ​​stūmoklinių iki raketų.

Orlaivių varikliai (1 pav.) skirstomi į tris dideles klases:

  • stūmoklis (PD);
  • oro čiurkšlė (VPDįskaitant GTD);
  • raketa (RD arba RKD).

Paskutinėms dviem klasėms taikoma išsamesnė klasifikacija, ypač klasė VPD.

Autorius oro suspaudimo principas WRD skirstomi į:

  • kompresorius t.y., įskaitant kompresorių mechaniniam oro suspaudimui;
  • be kompresoriaus :
    • vienkartinis WFD ( SPVRD) su oro suspaudimu tik nuo greičio slėgio;
    • pulsuojantis WFD ( PUVRD) su papildomu oro suspaudimu specialiuose pertraukiamuose dujų dinamikos įrenginiuose.

Raketų variklių klasė LRE taip pat reiškia šiluminių variklių kompresorinį tipą, nes šiuose varikliuose darbinis skystis (degalai) yra suspaudžiamas skystoje būsenoje turbosiurblių įrenginiuose.

Raketos variklis kietojo kuro (RDTT) neturi specialaus įrenginio darbiniam skysčiui suspausti. Jis atliekamas kuro degimo pradžioje pusiau uždaroje degimo kameros erdvėje, kurioje yra kuro įkrova.

Autorius veikimo principas yra skirstymas: PD ir PUVRD dirbti ciklu periodinis leidinys veiksmai, tuo tarpu VPD, GTD ir RKD ciklas atliekamas tęstinis veiksmai. Tai suteikia jiems pranašumų, susijusių su santykine galia, trauka, svoriu ir kt., o tai visų pirma lėmė jų naudojimo aviacijoje tikslingumą.

Autorius reaktyvinio traukos principas WRD skirstomi į:

  • tiesioginės reakcijos varikliai;
  • netiesioginės reakcijos varikliai.

Pirmojo tipo varikliai tiesiogiai sukuria traukos jėgą (trauką P) - tai viskas raketų varikliai (RKD), turboreaktyvinis be papildomo degiklio ir su papildomo degimo kameromis ( TRD ir TRDF), turboreaktyvinis aplinkkelis (turboventiliatorius ir TRDDF), vienkartinis viršgarsinis ir hipergarsinis ( SPVRD ir scramjet), pulsuojantis (PUVRD) ir daug kombinuoti varikliai.

Netiesioginės reakcijos dujų turbininiai varikliai (GTD) perduoti jų generuojamą galią į specialų sraigtą (sraigtą, propelerį, sraigtasparnio pagrindinį rotorių ir kt.), kuris sukuria traukos pastangas tuo pačiu oro srovės principu ( turbosraigtinis , turbopropeleris , turbo velenas varikliai - TVD, TVVD, TVGTD). Šia prasme klasė VPD sujungia visus variklius, kurie sukuria trauką pagal oro srovės principą.

Remiantis svarstomais variklių tipais paprastos grandinės nemažai kombinuoti varikliai , jungiantis įvairių tipų variklių savybes ir privalumus, pavyzdžiui, klases:

  • turboreaktyviniai varikliai - TRDP (TRD arba turboventiliatorius + SPVRD);
  • raketa-ramjeta - RPD (LRE arba RDTT + SPVRD arba scramjet);
  • raketa-turbina - MTTP (TRD + LRE);

ir daugelis kitų sudėtingesnių schemų variklių derinių.

Stūmokliniai varikliai (PD)

Dviejų eilių radialinis 14 cilindrų oru aušinamas stūmoklinis variklis. Bendra forma.

stūmoklinis variklis (Anglų) stūmoklinis variklis ) -

Stūmoklinių variklių klasifikacija. Orlaivių stūmokliniai varikliai gali būti klasifikuojami pagal įvairius kriterijus:

  • Priklausomai nuo naudojamo kuro tipo- lengvo ar sunkiojo kuro varikliams.
  • Pagal maišymo būdą- varikliams su išoriniu mišinio formavimu (karbiuratoriumi) ir varikliuose su vidinio mišinio formavimu (tiesioginis degalų įpurškimas į cilindrus).
  • Priklausomai nuo mišinio uždegimo būdo- priverstinio uždegimo ir slėginio uždegimo varikliams.
  • Priklausomai nuo smūgių skaičiaus- dvitakčiams ir keturtakčiams varikliams.
  • Priklausomai nuo aušinimo būdo- skysčiu ir oru aušinamiems varikliams.
  • Pagal cilindrų skaičių- keturių cilindrų, penkių cilindrų, dvylikos cilindrų varikliams ir kt.
  • Priklausomai nuo cilindrų vietos- in-line (su cilindrais, išdėstytais iš eilės) ir žvaigždės formos (su cilindrais, išdėstytais apskritimu).

Linijiniai varikliai savo ruožtu skirstomi į vienos eilės, dviejų eilių V formos, trijų eilių W, keturių eilių H formos arba X formos variklius. Ašiniai varikliai taip pat skirstomi į vienos eilės, dviejų eilių ir kelių eilių.

  • Pagal galios kitimo pobūdį priklausomai nuo aukščio pokyčio- dideliam aukščiui, t.y. varikliai, kurie išlaiko galią orlaiviui kylant į aukštį, ir žemo aukščio varikliai, kurių galia mažėja didėjant skrydžio aukščiui.
  • Propelerio pavaros metodas- varikliams su tiesiogine transmisija į sraigtą ir pavarų varikliams.

Šiuolaikiniai orlaivių stūmokliniai varikliai yra keturių taktų radialiniai varikliai, varomi benzinu. Stūmoklinių variklių cilindrai dažniausiai aušinami oru. Anksčiau aviacijoje buvo naudojami ir stūmokliniai varikliai su vandeniu aušinamais cilindrais.

Kuro deginimas stūmokliniame variklyje vyksta cilindruose, tuo tarpu šiluminė energija paverčiamas mechaniniu, nes esant susidariusių dujų slėgiui, stūmoklis juda į priekį. Stūmoklio judėjimas savo ruožtu paverčiamas variklio alkūninio veleno sukimosi judesiu per švaistiklį, kuris yra jungiamoji jungtis tarp cilindro su stūmokliu ir alkūninio veleno.

Dujų turbininiai varikliai (GTE)

Dujų turbininis variklis - šilumos variklis, skirtas kuro degimo energijai paversti reaktyvinės srovės kinetine energija ir (arba) mechaniniu darbu ant variklio veleno, kurio pagrindiniai elementai yra kompresorius, degimo kamera ir dujų turbina.

Vieno veleno ir kelių velenų varikliai

Paprasčiausias dujų turbininis variklis turi tik vieną turbiną, kuri varo kompresorių ir tuo pačiu yra naudingos galios šaltinis. Tai apriboja variklio veikimo režimus.

Kartais variklis yra kelių velenų. Šiuo atveju serijoje yra kelios turbinos, kurių kiekviena varo savo veleną. Turbina aukštas spaudimas(pirmasis po degimo kameros) visada varo variklio kompresorių, o paskesni gali varyti tiek išorinę apkrovą (sraigtasparnio ar laivo sraigtus, galingus elektros generatorius ir kt.), tiek papildomus paties variklio kompresorius, esančius priekyje pagrindinio.

Kelių velenų variklio pranašumas yra tas, kad kiekviena turbina veikia optimaliu greičiu ir apkrova. Kai apkrova varoma iš vieno veleno variklio veleno, variklio atsakas į droselį, ty gebėjimas greitai suktis aukštyn, būtų labai prastas, nes turbina turi tiekti galią tiek, kad variklis aprūpintų variklį. didelis oro kiekis (galią riboja oro kiekis) ir paspartinti apkrovą. Naudojant dviejų velenų schemą, lengvas aukšto slėgio rotorius greitai patenka į režimą, aprūpindamas variklį oru, o turbina žemas spaudimas daug dujų įsibėgėjimui. Taip pat paleidžiant tik aukšto slėgio rotorių galima įsibėgėjimui naudoti ir ne tokį galingą starterį.

Turboreaktyvinis variklis (TRD)

Turboreaktyvinis variklis (Anglų) turboreaktyvinis variklis ) - šilumos variklis, kuriame naudojama dujų turbina, o reaktyvinė trauka susidaro, kai degimo produktai išteka iš reaktyvinio antgalio. Dalis turbinos darbo skiriama oro suspaudimui ir šildymui (kompresoriuje).

Turboreaktyvinio variklio schema:
1. įvesties įrenginys;
2. ašinis kompresorius;
3. degimo kamera;
4. turbinos mentės;
5. antgalis.

Turboreaktyviniame variklyje darbinio skysčio suspaudimas prie įėjimo į degimo kamerą angoje ir didelė oro srauto per variklį vertė pasiekiama dėl bendro artėjančio oro srauto ir kompresoriaus, esančio TRD trakte, veikimo iškart po to. įleidimo įtaisas, priešais degimo kamerą. Kompresorių varo turbina, sumontuota ant to paties veleno su juo ir veikianti tuo pačiu darbiniu skysčiu, šildomu degimo kameroje, iš kurios susidaro srovės srovė. Įleidimo įrenginyje statinis oro slėgis didėja dėl oro srauto lėtėjimo. Kompresoriuje bendras oro slėgis didėja dėl kompresoriaus atliekamo mechaninio darbo.

Slėgio santykis kompresoriuje yra vienas iš svarbiausių turboreaktyvinio variklio parametrų, nes nuo to priklauso efektyvus variklio efektyvumas. Jei pirmuosiuose turboreaktyvinių variklių pavyzdžiuose šis rodiklis buvo 3, tai šiuolaikiniuose siekia 40. Siekiant padidinti kompresorių dujų dinaminį stabilumą, jie gaminami dviem etapais. Kiekviena iš kaskadų veikia savo greičiu ir yra varoma savo turbinos. Šiuo atveju kompresoriaus 1 pakopos velenas (žemas slėgis), sukamas paskutinės (mažiausio greičio) turbinos, patenka į antrojo pakopos (aukšto slėgio) kompresoriaus tuščiavidurio veleno vidų. Variklio pakopos dar vadinamos žemo ir aukšto slėgio rotoriais.

Daugumos turboreaktyvinių variklių degimo kamera yra žiedinės formos, o turbinos-kompresoriaus velenas eina kameros žiedo viduje. Oras, patekęs į degimo kamerą, yra padalintas į 3 srautus:

  • pirminis oras- patenka per priekines angas degimo kameroje, sulėtina greitį prieš purkštukus ir tiesiogiai dalyvauja formuojant kuro-oro mišinį. Tiesiogiai dalyvauja kuro deginimo procese. Kuro ir oro mišinys kuro degimo zonoje pagal VPD savo sudėtimi yra artimas stechiometrinei.
  • antrinis oras- patenka pro šonines angas, esančias vidurinėje degimo kameros sienelių dalyje, ir tarnauja jas vėsindamas sukurdamas daug žemesnės temperatūros oro srautą nei degimo zonoje.
  • tretinis oras- patenka per specialius oro kanalus degimo kameros sienelių išleidimo dalyje ir padeda išlyginti darbinio skysčio temperatūros lauką priešais turbiną.

Dujų ir oro mišinys plečiasi ir dalis jo energijos turbinoje per rotoriaus mentes paverčiama mechanine pagrindinio veleno sukimosi energija. Ši energija pirmiausia sunaudojama kompresoriaus darbui, taip pat naudojama variklio agregatų (kuro stiprintuvo siurblių, alyvos siurblių ir kt.) varymui ir elektros generatoriams, kurie tiekia energiją įvairioms borto sistemoms.

Didžioji besiplečiančio dujų ir oro mišinio energijos dalis sunaudojama pagreitinti dujų srautą purkštuke, kuris išteka iš jo, sukuriant srovės trauką.

Kuo aukštesnė degimo temperatūra, tuo didesnis variklio efektyvumas. Siekiant išvengti variklio dalių sunaikinimo, naudojami karščiui atsparūs lydiniai su aušinimo sistemomis ir šilumos barjerinėmis dangomis.

Turboreaktyvinis variklis su papildomu degikliu (TRDF)

Turboreaktyvinis variklis su papildomu degikliu - turboreaktyvinio variklio modifikacija, daugiausia naudojama viršgarsiniuose orlaiviuose. Jis skiriasi nuo turboreaktyvinio variklio tuo, kad tarp turbinos ir purkštuko yra papildomas degiklis. Į šią kamerą per specialius purkštukus tiekiamas papildomas kuro kiekis, kuris deginamas. Degimo procesas organizuojamas ir stabilizuojamas naudojant priekinį įrenginį, kuris užtikrina išgaravusio kuro ir pagrindinio srauto sumaišymą. Temperatūros padidėjimas, susijęs su šilumos patekimu į papildomą degiklį, padidina turimą degimo produktų energiją ir, atitinkamai, išmetimo iš purkštuko greitį. Atitinkamai, srovės trauka (papildomasis degiklis) taip pat padidėja iki 50%, tačiau degalų sąnaudos smarkiai padidėja. Komercinėje aviacijoje antrinio degimo varikliai paprastai nenaudojami dėl mažos degalų sąnaudos.

Dvigubos grandinės turboreaktyvinis variklis (TRDD)

Liulka A. M. pirmasis pasiūlė turboreaktyvinio variklio koncepciją buitinių orlaivių variklių pramonėje (Remdamasis nuo 1937 m. atliktais tyrimais, A. M. Lyulka pateikė paraišką aplinkkelio turboreaktyviniam varikliui išradinėti. Autorių teisių sertifikatas įteiktas balandžio 22 d. 1941 m.)

Galima sakyti, kad nuo septintojo dešimtmečio iki šių dienų orlaivių variklių pramonėje – turboventiliatorių variklių era. Įvairių tipų turboventiliatoriai yra labiausiai paplitusi orlaiviuose naudojamų turboventiliatorių klasė – nuo ​​greitaeigių naikintuvų-perėmėjų su žemo apėjimo turboventiliatoriais iki milžiniškų komercinio ir karinio transporto lėktuvų su didelio apėjimo turboventiliatoriais.

Turboreaktyvinio aplinkkelio variklio schema:
1. žemo slėgio kompresorius;
2. vidinis kontūras;
3. vidinės grandinės išėjimo srautas;
4. išorinės grandinės išėjimo srovė.

Pagrindas aplinkkelio turboreaktyviniai varikliai buvo nustatytas papildomos oro masės prijungimo prie turboreaktyvinio variklio, einančio per išorinę variklio grandinę, principas, leidžiantis gauti didesnio skrydžio efektyvumo variklius, lyginant su įprastais turboreaktyviniais varikliais.

Praėjęs pro įleidimo angą, oras patenka į žemo slėgio kompresorių, vadinamą ventiliatoriumi. Po ventiliatoriaus oras padalijamas į 2 srautus. Dalis oro patenka į išorinę grandinę ir, aplenkdama degimo kamerą, sudaro purkštuką. Kita oro dalis praeina per vidinę grandinę, visiškai identišką aukščiau minėtam turboventiliatoriniam varikliui, su tuo skirtumu, kad paskutinės turbinos pakopos turboventiliatoriaus variklyje yra ventiliatoriaus pavara.

Vienas iš svarbiausių turboventiliatoriaus variklio parametrų yra aplinkkelio santykis (m), tai yra oro srauto per išorinę grandinę ir oro srauto per vidinę grandinę santykis. (m \u003d G 2 / G 1, kur G 1 ir G 2 yra oro srautas atitinkamai per vidines ir išorines grandines.)

Kai apėjimo koeficientas yra mažesnis nei 4 (m<4) потоки контуров на выходе, как правило, смешиваются и выбрасываются через общее сопло, если m>4 - srautai išmetami atskirai, nes maišyti sunku dėl didelio slėgio ir greičių skirtumo.

Turboventiliatoriaus variklis yra pagrįstas variklio skrydžio efektyvumo didinimo principu, sumažinant skirtumą tarp darbinio skysčio nutekėjimo iš purkštuko greičio ir skrydžio greičio. Traukos sumažėjimas, dėl kurio sumažės šis greičių skirtumas, kompensuojamas padidinus oro srautą per variklį. Padidėjus oro srautui per variklį, padidėja variklio įleidimo angos priekinės dalies plotas, dėl kurio padidėja variklio įleidimo angos skersmuo, dėl ko padidėja jo pasipriešinimas ir masė. Kitaip tariant, kuo didesnis apėjimo koeficientas, tuo didesnis variklio skersmuo, ceteris paribus.

Visus turboventiliatoriaus variklius galima suskirstyti į 2 grupes:

  • su maišymo srautais už turbinos;
  • nemaišant.

Turboventiliatoriaus variklyje su srautų mišiniu ( TRDDsm) oro srautai iš išorinių ir vidinių kontūrų patenka į vieną maišymo kamerą. Maišymo kameroje šie srautai sumaišomi ir palieka variklį per vieną purkštuką su viena temperatūra. TRDSM yra efektyvesni, tačiau dėl maišymo kameros padidėja variklio matmenys ir svoris

Turboventiliatoriaus varikliai, kaip ir turboventiliatoriaus varikliai, gali būti su reguliuojamais purkštukais ir papildomu degikliu. Paprastai tai yra turboventiliatoriaus varikliai su mažu apėjimo koeficientu viršgarsiniams kariniams orlaiviams.

Karinis turboventiliatorius EJ200 (m = 0,4)

Aplenkiamas turboreaktyvinis variklis su papildomu degikliu (TRDDF)

Dviejų kontūrų turboreaktyvinis variklis su papildomu degikliu - turboventiliatoriaus variklio modifikavimas. Skiriasi esant papildomo deginimo kamerai. Rado platų pritaikymą.

Iš turbinos išeinantys degimo produktai sumaišomi su oru, patenkančiu iš išorinės grandinės, o tada šiluma tiekiama į bendrą srautą papildomame degiklyje, kuris veikia tuo pačiu principu kaip ir TRDF. Degimo produktai šiame variklyje teka iš vieno bendro purkštuko. Toks variklis vadinamas dviejų grandinių variklis su bendru papildomu degikliu.

TRDDF su nukreipiamu traukos vektoriumi (OVT).

Traukos vektoriaus valdymas (TV) / Traukos vektoriaus nuokrypis (TV)

Specialūs sukamieji purkštukai kai kuriuose turboventiliatoriuose (F) leidžia nukreipti iš purkštuko ištekančio darbinio skysčio srautą variklio ašies atžvilgiu. Dėl OVT dėl įgyvendinimo atsiranda papildomų variklio traukos nuostolių papildomo darbo srauto posūkyje ir apsunkinti orlaivio valdymą. Tačiau šiuos trūkumus visiškai kompensuoja žymiai padidintas manevringumas ir sumažėjęs orlaivio kilimo ir tūpimo bėgimas iki vertikalaus kilimo ir tūpimo imtinai. OVT naudojamas tik karinėje aviacijoje.

Aukšto apėjimo turboventiliatoriaus / turboventiliatoriaus variklis

Turboventiliatoriaus variklio schema:
1. ventiliatorius;
2. apsauginis gaubtas;
3. turbokompresorius;
4. vidinės grandinės išėjimo srautas;
5. išorinės grandinės išėjimo srovė.

turboventiliatoriaus variklis (Anglų) turboventiliatoriaus variklis ) yra turboventiliatoriaus variklis su dideliu apėjimo koeficientu (m>2). Čia žemo slėgio kompresorius paverčiamas ventiliatoriumi, kuris nuo kompresoriaus skiriasi mažesniu pakopų skaičiumi ir didesniu diametru, o karšta srovė praktiškai nesimaišo su šaltąja.

Šio tipo varikliuose naudojamas vienos pakopos didelio skersmens ventiliatorius, užtikrinantis didelį oro srautą per variklį visais skrydžio greičiais, įskaitant mažą kilimo ir tūpimo greitį. Dėl didelio ventiliatoriaus skersmens tokių turboventiliatorių variklių išorinio kontūro antgalis pasidaro gana sunkus ir dažnai sutrumpinamas, su tiesintuvais (fiksuotomis mentėmis, kurios pasuka oro srautą ašine kryptimi). Atitinkamai, dauguma turboventiliatorių variklių su dideliu apėjimo koeficientu - jokio maišymo.

Įrenginys vidinis kontūras tokie varikliai yra panašūs į turboreaktyvinį variklį, kurio paskutinės turbinos pakopos yra ventiliatoriaus pavara.

Išorinė kilpa Toks turboventiliatoriaus variklis, kaip taisyklė, yra vienos pakopos didelio skersmens ventiliatorius, už kurio yra nukreipimo mentė, pagaminta iš fiksuotų menčių, kurios pagreitina oro srautą už ventiliatoriaus ir pasuka jį, vedančią ašine kryptimi, išorinis kontūras baigiasi antgaliu.

Dėl to, kad tokių variklių ventiliatorius, kaip taisyklė, yra didelio skersmens, o ventiliatoriaus oro slėgio padidėjimo laipsnis nėra didelis, tokių variklių išorinės grandinės antgalis yra gana trumpas. Atstumas nuo variklio įleidimo angos iki išorinio kontūrinio purkštuko išėjimo gali būti žymiai mažesnis nei atstumas nuo variklio įleidimo angos iki vidinio kontūrinio purkštuko išėjimo. Dėl šios priežasties gana dažnai išorinio kontūro antgalis painiojamas su ventiliatoriaus gaubtu.

Turboventiliatoriaus varikliai su dideliu apėjimo koeficientu yra dviejų arba trijų velenų.

Privalumai ir trūkumai.

Pagrindinis tokių variklių privalumas – didelis efektyvumas.

Trūkumai – didelis svoris ir matmenys. Ypač - didelis ventiliatoriaus skersmuo, dėl kurio skrendant susidaro didelis oro pasipriešinimas.

Tokių variklių taikymo sritis yra tolimojo ir vidutinio nuotolio komerciniai lėktuvai, karinė transporto aviacija.


Turbopropelerinis variklis (TVVD)

Turbopropelerinis variklis (Anglų) turbo propfan variklis ) -