La propulsia ionică: avion ionic de casă. balon solar cu aer cald

  • 30.10.2019

Omenirea s-a străduit în sus de secole și milenii; legendele, miturile, tradițiile și basmele sunt compuse din încercările oamenilor de a depăși gravitația pământului. Zeii antici se puteau mișca în aer pe carele lor, cineva nici măcar nu avea nevoie de ei. Cei mai faimoși „piloți ai cerului” includ Icarus, precum și Moș Crăciun (alias Moș Crăciun).

Exemple mai reale pentru istorie sunt Leonardo da Vinci, frații Montgolfier și alți ingineri, precum și entuziaști pasionați de ideile lor, precum, de exemplu, frații americani Wright. Epoca modernă a construcției de avioane a început cu acestea din urmă, ei au fost cei care au scos la iveală unele dintre principiile fundamentale care sunt încă folosite astăzi.

Ca și în cazul automobilelor, eficiența aeronavelor a crescut de-a lungul timpului, iar designerii au avut mai multe oportunități de a crea niște mijloace noi, adesea revoluționare de transport aerian. Cu suficiente finanțare și sprijin din partea celor de la putere (mai des - militari), a fost posibilă realizarea celor mai neobișnuite proiecte. Adesea acestea erau dispozitive neadaptate vieții, care puteau zbura doar pe hârtie. Alții au decolat, dar producția lor s-a dovedit a fi prea scumpă. Au existat și alte restricții, inclusiv cele de natură tehnică.

Am decis să listăm câteva aeronave atât uitate, cât și promițătoare pentru uz personal. Acestea nu sunt aeronave pentru transportul unui număr mare de pasageri sau mărfuri voluminoase, dar mijloace individuale mișcări, atrăgând cu neobișnuința lor și capabile teoretic să simplifice viața unei persoane din viitor.

(Total 30 de fotografii + 10 videoclipuri)

Sponsor al postării: Splitmart.ru - aparate de aer condiționat, tehnologie climatică

Aerociclu HZ-1 (YHO-2)

1. Aerociclul HZ-1 (YHO-2) este un elicopter personal dezvoltat de de Lackner Helicopters la mijlocul anilor 1950. Clientul dispozitivului era armata americană, care intenționa să ofere soldaților lor un mijloc de transport convenabil. Aerociclul era o platformă, de dedesubt de care erau atașate două elice care se roteau în direcții diferite (lungimea fiecărei pale era mai mare de 4,5 metri).

2. Erau propulsate de un motor cu 4 cilindri de 43 de cai putere, viteza maxima zbor unitar - până la 110 km / h.

3. YHO-2 a fost testat de pilotul profesionist Selmer Sandby, care a devenit voluntar în această problemă. Cel mai lung zbor al său a durat 43 de minute, alții s-au încheiat la câteva secunde după decolare. Au fost și incidente: de mai multe ori palele a două elice s-au atins, ceea ce a dus la deformarea acestora, precum și la pierderea controlului asupra aparatului.

4. Se presupunea că oricine poate zbura cu YHO-2 după un briefing de 20 de minute, dar Sandby se îndoia de acest lucru. Pericolul era purtat de lame uriașe care puteau speria o persoană, deși poziția pilotului era fixată de centurile de siguranță. Inginerii nu au reușit niciodată să rezolve problema cu elicele și, ca urmare, proiectul a fost închis. Din cele 12 elicoptere personale comandate, doar unul a rămas intact - este expus într-unul dintre muzeele americane. Apropo, Selmer Sandby a primit Flying Merit Cross pentru serviciul său și participarea la testele YHO-2.

jetpack

5. În anii 1950 a fost dezvoltat un alt vehicul individual promițător - jetpack-ul. Această idee, care a apărut în SF încă din anii 1920, și-a găsit mai târziu întruchiparea în benzi desenate și filme (de exemplu, „The Rocketeer” în 1991), dar înainte de aceasta, inginerii și designerii au depus mult efort pentru a realiza ideea de a face un om-rachetă. Încercările nu s-au oprit până acum, dar nivelul de dezvoltare a tehnologiei încă nu permite depășirea unor limitări. În special, încă nu se vorbește despre un zbor pe termen lung, controlabilitatea lasă, de asemenea, mult de dorit. Există și întrebări referitoare la siguranța pilotului

6. „Pionierul” printre pachetele de rachete s-a remarcat printr-o „lacomie” incredibilă: un zbor cu durata de până la 30 de secunde necesita 19 litri de peroxid de hidrogen (peroxid de hidrogen). Pilotul putea să sară efectiv în aer sau să zboare o sută de metri, dar aici s-au încheiat toate avantajele dispozitivului. Pentru a menține un singur ghiozdan era nevoie de o întreagă echipă de specialiști, viteza de deplasare a acestuia era relativ mică, iar pentru a mări raza de zbor era nevoie de un tanc, pe care pilotul nu îl putea ține.

7. Militarii, care au văzut într-un proiect foarte scump perspectiva creării infanteriei spațiale sau a forțelor speciale zburătoare, au fost dezamăgiți.

8. Ulterior, a apărut o versiune modernizată a dispozitivului - RB 2000 Rocket Belt. Dezvoltarea sa a fost realizată de trei americani: vânzătorul și antreprenorul de asigurări Brad Barker, omul de afaceri Joe Wright și inginerul Larry Stanley. Din păcate, grupul s-a despărțit: Stanley l-a acuzat pe Barker de delapidare, iar acesta din urmă a fugit cu eșantionul RB 2000. Mai târziu a urmat o instanță, dar Barker a refuzat să plătească 10 milioane de dolari. Stanley a prins un fost partener și l-a băgat într-o cutie timp de opt zile, pentru care, în 2002, după ce a fugit agent de asigurări a primit o închisoare pe viață (a fost redusă la opt ani). După toate aceste suișuri și coborâșuri, RB 2000 nu a fost găsit niciodată.

Avro Canada VZ-9 Avrocar

9. La sfârșitul anilor 1940, a avut loc așa-numitul Incident Roswell, care a influențat probabil mințile inginerilor canadieni. Ei au luat parte la dezvoltarea aeronavei Avro Canada VZ-9 Avrocar VTOL. Când îl privești, îmi vine imediat în minte o analogie cu farfuriile zburătoare. Proiectul pilot a costat cel puțin trei ani și 10 milioane de dolari. În total, au fost construite două exemplare ale „gogoșii” high-tech cu o turbină în mijloc.

10. S-a presupus că Avrocar, folosind efectul Coanda (din 2012 este operat în Formula 1), va putea dezvolta viteză mare. Fiind manevrabil și având o rază de acțiune decentă, se va transforma în cele din urmă într-un „jeep zburător”. Diametrul „antenei” cu două carlinge pentru piloți a fost de 5,5 metri, înălțimea a fost mai mică de un metru, iar greutatea a fost de 2,5 tone. Viteza maximă de zbor a lui Avrocar, conform designerilor, urma să atingă 480 km / h, altitudinea de zbor - mai mult de 3 mii de metri.

11. Al doilea prototip cu drepturi depline nu a justificat speranțele creatorilor săi: nu a putut decât să accelereze până la o viteză neimpresionantă de 56 km/h. În plus, dispozitivul s-a comportat imprevizibil în aer și nu s-a vorbit despre un zbor eficient. De asemenea, inginerii au aflat că nu ar fi posibilă ridicarea Avrocar-ului în aer la o înălțime semnificativă, iar proba existentă risca să se blocheze în iarba înaltă sau în arbuști mici.

Elicopter pentru biciclete AeroVelo Atlas

13. În 2013, doi ingineri canadieni au primit Premiul Sikorsky, înființat în 1980. Inițial, dimensiunea sa a fost de 10 mii de dolari. În 2009, plățile au crescut la 250 de mii de dolari. Conform regulilor competiției, aeronava cu propulsie musculară trebuia să decoleze în aer la o înălțime de cel puțin trei metri, având în același timp stabilitate și controlabilitate bună.

14. Creatorii AeroVelo Atlas au reușit să ducă la bun sfârșit toate sarcinile, prezentând în felul lor un vehicul futurist demn să cucerească cerul unei planete cu gravitație scăzută. În ciuda dimensiunilor sale uriașe (lățimea elicopterului pentru biciclete era de 58 de metri, iar greutatea a fost de numai 52 kg), demnul succesor al ideilor lui da Vinci a luat amploare și chiar a depășit într-un fel „concurentul” în fața lui Avrocar: înălțimea zborului a fost de 3,3 metri, durata - peste un minut.

15. La vârf, pilotul Atlas a fost capabil să genereze cei 1,5 cai putere necesari pentru a atinge altitudinea țintă. La sfârșitul zborului, forța a fost de 0,8 cai putere - a pedalat un sportiv antrenat, un ciclist profesionist.

Un elicopter cu bicicleta merita atentie ca dovada ca, daca se doreste, multe obstacole pot fi ocolite si chiar si ceva care nu inspira incredere in repaus poate fi facut sa zboare.

Hoverbike Chris Malloy

16. Cineva este inspirat din poveștile cu OZN-uri și Chris Malloy este probabil un fan razboiul Stelelor". Până acum, din păcate, aceasta este doar o idee, parțial întruchipată: australianul continuă să strângă fonduri pentru producerea unui prototip complet funcțional al aeronavei.

17. Pentru a face acest lucru, va avea nevoie de 1,1 milioane de dolari, dar deocamdată sunt în vânzare versiuni miniaturale ale hoverbike-ului: acestea sunt drone, prin vânzarea cărora Malloy intenționează să finanțeze parțial construcția urmașilor săi.

18. Inginerul crede că aeronava lui este mai bună decât elicopterele existente (cu ele compară hoverbike-ul). Unitatea nu necesită cunoștințe avansate în domeniul pilotajului, sarcinile principale fiind efectuate de un computer. În plus, dispozitivul este mai ușor și mai ieftin.

19. Este planificat ca aparatul să fie echipat cu un rezervor de 30 de litri de combustibil (60 de litri - cu rezervoare suplimentare), debitul va fi de 30 de litri pe oră, sau 0,5 litri pe minut. Lățimea hoverbike-ului ajunge la 1,3 metri, lungimea - 3 metri, greutatea netă - 105 kg, greutatea maximă la decolare - 270 kg.

20. Unitatea va putea decola la o înălțime de aproape 3 km, iar viteza sa va fi mai mare de 250 km/h. Toate acestea sună promițător, dar până acum este puțin probabil.

21. Un prototip de pachet de rachete alimentat cu apă complet funcțional a fost finalizat în 2008. Potrivit creatorilor săi, prima schiță a viitorului dispozitiv a apărut cu opt ani înainte. O promoție care demonstrează capacitățile Jetlev a fost postată pe YouTube în 2009, în același timp, compania de dezvoltare a anunțat costul primei versiuni de masă a dispozitivului - 139,5 mii de dolari. De-a lungul timpului, pachetul alimentat cu apă a scăzut considerabil în preț, care a scăzut pentru modelul R200x la 68,5 mii de dolari. Acest lucru a devenit posibil datorită competiției emergente.

22. În lista noastră, aceasta este prima aeronavă care există efectiv, funcționează și are o anumită popularitate. Este „legat” de apă, dar acest lucru nu îi scade meritele: viteza maximă de zbor a modelului actual este de 40 km / h, înălțimea este de aproximativ 40 de metri. Având în vedere un râu suficient de lung, un pilot Jetlev ar putea parcurge aproape 50 de km (o altă întrebare este dacă există o persoană care poate rezista la o astfel de cale).

23. Dezvoltarea nu pretinde a fi un vehicul „serios”, dar te va face să te simți ca James Bond, care are un nou gadget de la centrul de cercetare al Serviciului Secret Britanic.

M400 Skycar

24. Unul dintre cele mai controversate proiecte, care până la urmă s-ar putea să nu fie implementat. Designerul Paul Moller a creat o mașină zburătoare de mai bine de un deceniu. În ultimii ani, i-a devenit din ce în ce mai greu să atragă atenția asupra vehiculelor sale care nu au decolat niciodată. Tot timpul, inventatorul nu a reușit să obțină rezultate semnificative și vizibile, dar cel puțin din 1997 a atras atenția în mod regulat. servicii financiareși organisme de reglementare.

25. Inițial, Moller a fost acuzat că a emis materiale de marketing în care a anunțat că mașinile sale ale viitorului vor umple spațiul aerian în câțiva ani. Apoi s-au ridicat îndoieli de tranzacțiile cu valori mobiliare și de o posibilă înșelăciune a investitorilor, în urma căreia erau din ce în ce mai puțini oameni dispuși să investească într-un proiect fără fund. Canadianul a făcut ultima sa încercare la sfârșitul lui 2013, dar până în ianuarie 2014 a adunat mai puțin de 30.000 de dolari din cei 950.000 de dolari necesari.

26. Potrivit designerului, M400X Skycar este în prezent în curs de dezvoltare. O mașină concepută pentru a transporta o persoană (șofer) este, pe hârtie, capabilă să atingă viteze de până la 530 km/h și să decoleze la o înălțime de 10.000 de metri. În realitate, ideea este probabil să rămână o idee, iar opera de viață a lui Paul Moller, care împlinește anul acesta 78 de ani, nu se va sfârși în nimic.

Motocicletă zburătoare G2

27. În viitor, cu siguranță va zbura - acest lucru este dovedit de testele primului model efectuate în 2005-2006. Între timp, dispozitivul, care a reușit să câștige titlul de „cea mai rapidă motocicletă zburătoare din lume”, se va potrivi lui Mad Max, Batman sau 007.

28. Alimentat de un motor Suzuki GSX-R1000, vehicul capabil să atingă viteze de peste 200 km/h, lucru dovedit în timpul curselor din deșertul de sare din Statele Unite. Capacitatea de a cuceri cerul, potrivit dezvoltatorului, motocicleta zburătoare o va primi în următoarele luni.

29. Nu degeaba inventatorul a ales ca bază a aeronavei o bicicletă: conform legislației americane, va fi mult mai ușor să o înregistrezi și să o folosești pe drumuri.

30. Acum Dejø Molnar lucrează la modul de reducere a greutății G2 și de a adapta motorul care conduce motocicleta pentru a interacționa cu elicea. Atunci inginerul va publica un videoclip care demonstrează toate capacitățile vehiculului pe care îl creează.

Pornesc generatorul de înaltă tensiune și un aparat ușor de argint se ridică deasupra mesei, sub foșnetul liniștit al unei descărcări corona. Arată absolut fantastic și încep să înțeleg de ce cele mai uimitoare explicații pentru acest fenomen se găsesc pe internet. Ce fel de versiuni nu veți găsi aici - de la implicarea fizicii eterice până la încercări de a combina interacțiunile electromagnetice și gravitaționale. Popular Mechanics a încercat să clarifice această problemă.

Proiectarea planului ionic

Ca un plan ionic, am decis să construim cel mai simplu design. Aparatul nostru este un condensator asimetric, al cărui electrod superior este un fir subțire de cupru, iar electrodul inferior este o placă de folie întinsă peste un cadru lipit împreună din scânduri subțiri de lemn (balsa). Distanța dintre firul superior și folie este de aproximativ 30 mm. Este foarte important ca folia să se învârtească în jurul benzilor și să nu aibă „coste” ascuțite (altfel poate apărea o defecțiune electrică).

Am conectat un generator de înaltă tensiune realizat dintr-o unitate de alimentare modificată a unui ionizator de aer de uz casnic cu o tensiune de 30 kV la condensatorul rezultat. Plumb pozitiv - la firul subțire de sus, negativ - la placa de folie. Deoarece aparatul nu are un sistem de control și stabilizare, l-am legat de masă cu trei fire de nailon. După ce a pornit tensiunea, s-a desprins de la suprafață și a plutit deasupra mesei, cât îi permitea atașamentul.

Am construit cadrul planului ionic din benzi subțiri de balsa, lipindu-le împreună cu lipici cianoacrilat. Pentru „învelișul” pereților (al doilea electrod) s-a folosit folie subțire de aluminiu, întinsă peste un cadru (triunghiular în plan, cu latura de aproximativ 200 mm) lățime de 30 mm. Vă rugăm să rețineți că folia nu are margini ascuțite și se îndoaie ușor în jurul benzilor, altfel intensitatea câmpului electric lângă suprafață va fi foarte mare, ceea ce poate duce la defecțiuni. Am făcut electrodul superior din subțire sârmă de cupru cu o secțiune transversală de 0,1 mm 2 (a fost folosit un fir de înfășurare cu izolația îndepărtată) - o descărcare corona are loc atunci când se aplică tensiune înaltă. Electrodul superior (pozitiv) este separat de cel inferior (negativ) la o distanta de aproximativ 3 cm.Am atasat ionoletul de masa cu fire de nailon pentru ca acesta sa nu zboare necontrolat in toata camera.

fundal

În anii 1920, fizicianul american Thomas Townsend Brown, în timp ce experimenta cu tuburi cu raze X Coolidge, a dat peste un efect curios. El a descoperit că o anumită forță acționează asupra unui condensator asimetric încărcat la o tensiune ridicată, care este chiar capabil să ridice un astfel de condensator în aer. Pe 15 noiembrie 1928, Brown a primit brevetul britanic nr. 300311 „Metoda pentru obținerea forței sau a mișcării” pentru aparatul său. Efectul acestei forțe a fost numit efectul Biefeld-Brown deoarece Paul Alfred Biefeld, profesor de fizică la Universitatea Denison din Granville, Ohio, l-a ajutat pe Brown în experimentele sale. Inventatorul însuși credea că a descoperit o modalitate de a influența gravitația cu ajutorul electricității. Ulterior, Brown a mai primit câteva brevete, dar nu au mai menționat niciun efect asupra gravitației.

Sub această formă, această poveste se găsește aproape peste tot pe internet - în articolele numeroșilor inventatori nerecunoscuți ai „dispozitivelor antigravitaționale” și „navelor spațiale ale viitorului”. Dar avionul nostru ionic zboară cu adevărat!

Power point

Ca centrală electrică (generator de înaltă tensiune), am folosit o unitate de alimentare (PSU) de la un ionizator de aer de uz casnic cu o tensiune de aproximativ 30 kV. Deoarece ionizatorul nostru avea un singur contact conectat la electrodul de înaltă tensiune, a trebuit să dezasamblam carcasa, să scoatem sursa de alimentare și să conectăm ambele cabluri. După aceea, am așezat cu grijă alimentatorul într-o cutie de dimensiune adecvată și am umplut-o cu parafină pentru siguranță. În loc de un PSU, puteți utiliza sursa de alimentare a unui monitor vechi (CRT).

De ce zboară

De fapt, pentru a explica principiul, nu este necesar să se implice mecanismele „electrogravitației” necunoscute fizicii moderne. După cum a explicat pentru Popular Mechanics Yury Manoshkin, profesor asociat al Departamentului de Fizică Generală la Institutul de Fizică și Tehnologie din Moscova (MIPT), totul este ionizarea aerului: „În acest caz, puterea câmpului la unul dintre electrozi - firul subțire superior - este mai mare, acolo are loc o descărcare corona, aerul ionizant. Ionii sunt accelerați în câmpul electric al condensatorului către al doilea electrod, creând o forță reactivă - se formează așa-numitul vânt ionic. Aceasta, desigur, este doar o explicație calitativă a efectului, deoarece, potrivit lui Yuri Manoshkin, „teoria acestui proces, care include multe aspecte — fizica descărcării de gaze, plasmă și dinamica gazelor — este foarte complexă și nu a avut încă fost suficient de dezvoltat. Dar această problemă este în studiu, pentru că în viitor are multe aplicații destul de serioase. Nu este vorba despre astfel de jucării zburătoare, ci, de exemplu, despre posibilitățile de utilizare a ionizării pentru a influența natura fluxului aerodinamic din jurul aeronavei.

Începem un nou joc. Ne aflăm într-un vagon de tren. Trecem prin antrenament: uită-te în jur, concentrează-te pe revistă, răsfoiește-o, reducem-o, uită-te la cutie, ridică-o " cheie mică» din fața de sus, uitați-vă la valiza, deschideți-i zăvorul și apoi deschideți valiza. Observăm o mică supapă pe capacul superior, o întoarcem și o ridicăm " Ocular". Din nou ne concentrăm pe cutie, pornim ocularul și piesă cu piesă colectăm gaura cheii. Folosiți cheia de pe gaura cheii și întoarceți-o. ridicăm" Piramida cu simboluri».

Există o fereastră mică închisă în ușa din fața noastră, deschidem zăvorul. Privim Maestrul care pleacă, privim în jur în camera în care ne aflăm. Masa de marmura are 3 laturi, porneste ocularul si citeste inscriptiile. Este necesar pe fiecare, rotind tobele de marginea inferioară, să se stabilească ceea ce se spune în inscripțiile de pe această parte. „Motorul zborului, sursa cunoașterii” - un stilou, „Ei tac când nu avem nimic de arătat” - un ceas, „Omul sărac nu îl are, dar bogatul nu este plictisitor” - nimic, o celulă goală. Citim scrisoarea deschisă, ridicăm" Cutie cu ornament". Lovim cutia din inventar pentru a o inspecta. Rotiți inelul de pe peretele frontal, deschideți și ridicați " lentile". Observăm o strălucire argintie în gaura cheii. Porniți ocularul și faceți dublu clic pentru a zbura în gaura cheii. Rezolvăm puzzle-ul cu încuietoarea: trebuie să instalați știfturile astfel încât să fie la același nivel. Nivelul corect este evidențiat în alb. Trecem în holul central, inspectăm masa. Utilizați piramida cu simbolurile de pe triunghiul alb strălucitor de pe masă. ridicăm" Emblemă”, inspectați holul și treceți la arbore genealogic. Aplicăm emblema pe ovalul alb și începem un nou mini-joc: trebuie să alegeți stemele potrivite ale descendenților.

Intrăm în arcul deschis și intrăm în birou. Ne uităm la generator, trebuie să pornim curentul prin mișcarea corectă a pârghiilor. Este ușor, trebuie doar să respecți polaritatea: plus la minus și minus la plus.


Porniți maneta de pe fereastră și urmăriți cum se aprind luminile la far. Pornim 4 întrerupătoare pe dispozitiv pe un trepied și apăsăm butonul. Mini-joc nou: trebuie să setați frecvența și amplitudinea corectă a semnalului pe osciloscop rotind 2 butoane. Laserul de la aparat ne deschide un portal în perete, ne îndreptăm acolo.

Ajungem la far. O trapă este vizibilă pe podeaua din stânga mesei rotunde, mutați-o deoparte și luați-o " Sferă atârnată într-un cadru". Există un zăvor pe partea laterală a mesei: trebuie să o mutați cu o mână și să deschideți cârligul cu cealaltă. Deschide cutia până la capăt și ia unealtă din lemn". Îl introducem în turnul din mijlocul mesei, îl rotim în sensul acelor de ceasornic și observăm aspectul aspectului insulei. Să aruncăm o privire mai atentă la sfera rezultată din cadru: întoarceți-o și răsuciți-o până se deschide, îndepărtați-o " Magnet».


Ne îndreptăm spre masa pe care se află un dispozitiv cu litere. Aici trebuie să scrieți numele insulei (PYRE). Acest lucru se face după cum urmează: litera curentă este selectată cu glisorul și 2 butoane sunt apăsate astfel încât săgețile rotite să indice litera dorită. ridicăm" cadru din lemn sculptat". Examinăm modelul de pe masă, îl introducem într-un cerc cu două găuri pe un pervaz separat și îl întoarcem.


Pornim ocularul și intrăm în interiorul arcului. Examinăm coloanele: trei dintre ele au 2 adâncituri rotunde: puneți 2 degete pe ele și o figură se aprinde pe coloană. Trebuie repetat pe cercul din centru.




Pe turnul care apare, găsim un cerc cu săgeți, pornim ocularul și alcătuim literele punctelor cardinale.


ridicăm" model din lemn". Continuăm să inspectăm turnul, observăm o cutie mică cu mâner, o împingem afară și luăm „fața ceasului mic”. După aceea, ieșim din arcada. Examinăm modelul insulei și introducem cadranul în turnul cu ceas. Zburăm în interiorul turnului și dezasamblam modelul de bufniță, la final obținem " model de barca". Părăsim turnul, inspectăm modelul insulei și găsim debarcaderul. Punem modelul din lemn din inventar în locaș, punem modelul bărcii pe suportul care apare, pornim barca spre debarcader și zburăm în clădire. Dezasamblam modelul mouse-ului și ridicăm " Cheie". Examinăm din nou modelul și găsim o forjă cu o roată de apă. O rotim și zburăm în fereastra deschisă. Dezasamblam modelul de șarpe: tragem de coadă, combinăm 3 straturi și ridicăm altul " Magnet". Cu aceste descoperiri mergem la arcul de pe insulă. Pe turn găsim un cerc curcubeu cu două mânere rotunde și introducem magneți în ele. Examinăm turnul și vedem pe el 2 plăci de alamă cu simboluri:





Trecem la cerc cu magneți, pornim ocularul și punem proxeneții pe șine conform pozei de pe hartă cu constelațiile. ridicăm" model din lemn". Mergem la modelul insulei și punem modelul rezultat ca etajul doi al turnului farului. Introducem cheia în gaura cheii de la etajul 2 al modelului turnului farului și zburăm înăuntru. Răsucim mânerul, mutând părțile manechinului și zburând în modelele de far nou deschise.

Examinăm casca de scufundări care stă pe piedestal: rotim micul întrerupător în față și dedesubt în poziția corectă.


Ridicăm nitul și ne amintim simbolurile de pe placă:


Introducem nitul în hubloul stâng al căștii și comutăm. ridicăm" ghinda metalica". O examinăm mai detaliat și, rotind pălăria, o deschidem într-o cheie. Rotiți întrerupătorul din nișa din care a fost luată ghinda și ridicați un model nou din lemn. Îl punem în locul rămas pe hartă. Întoarcem cupola observatorului și zburăm înăuntru. Dezasamblam modelul de lăcustă și obținem " săgeată de metal". Introducem săgeata în cadranul de la casca de scufundări. Rotim mânerul, oprindu-ne succesiv la cele trei figuri pe care le-am amintit mai devreme în ordinea corectă.

Luăm robinetul de cupru și îl punem pe robinetul de mai jos. Rotim ovalele de pe cască, aducându-le într-o poziție verticală, întoarcem piulița cu aripă deblocată și ridicăm " flacon de cristal» din gura craniului. Examinăm piedestalul căștii și în partea dreaptă punem înainte o cutie plată, luând de acolo " Corn de cerb» Mergem din nou la arcul de pe insulă. Introducem cheia de ghindă în imaginea copacului, introducem cornul în craniu. Apoi, trebuie să întoarceți piesele pentru a obține simetrie. Introducem flaconul de cristal sub piatră și luăm " bijuterie strălucitoare". Îl introducem în modelul farului și îl luăm " lampă strălucitoare". Liftul coboară, intrăm în el, adunăm împreună consola centrală, întorcându-ne, ne urcăm la far. Întorcând jumătățile superioare și inferioare, deschideți fereastra în care introducem o lampă luminoasă. Luăm un nou Piramida cu simboluri". Episodul „Farul” s-a încheiat!

Mergem în holul central și punem o nouă piramidă pe triunghiul luminos de pe masă. Prin rotirea părților superioare și inferioare încercăm să facem un arc complet.


Intrăm în pasajul apărut și mergem la bibliotecă. Pornim generatorul și urcăm scările.


Rotim comutatorul de lângă fereastră și observăm includerea luminii pe stradă. Coborâm, pornim 4 întrerupătoare pe dispozitivul de pe un trepied și apăsăm butonul. Din nou un mini-joc cu osciloscop, doar că de data aceasta frecvența și amplitudinea trebuie selectate prin apăsarea a două butoane. Intrăm în pasajul apărut și intrăm în turnul cu ceas.

Inspectăm camera și luăm " Roata cu maner» de la scutul albastru spre dreapta mecanismului ceasului. Examinăm modelul de pe masă, aruncăm mânerul de sus în cealaltă parte. Mutăm 2 zăvoare deasupra discului rotund din spatele geamului și deschidem ușa, luăm " Stâlp mic de metal". Îl introducem în cadrul metalic de deasupra și îl mutăm. Deschideți cutia, mutați panoul din stânga pe ea. Intrăm în coloana apărută. Deschidem ușa rotundă din dreapta și luăm" mâner curbat". În stânga, rotiți cercul central astfel încât să îl aliniați cu știfturile, ridicați inelul metalic. Îl introducem în panoul frontal, îl rotim până când se deschide priza pătrată și introducem mânerul în el. Ne uităm la puzzle-ul care s-a deschis de sus: trebuie să mutați panoul în sus, astfel încât aceeași imagine să fie în slot ca mai jos, după aceea trebuie să mutați glisorul în poziția corectă.


Aprindem întrerupătorul și vedem cum apar 4 șaibe. Acestea trebuie introduse în 4 buzunare folosind manipulatoare de pe ambele margini. Intrăm în blocul retractabil. Introducem mânerul în priza pătrată și, mutând blocurile, conducem angrenajul în cercul din stânga. Un puzzle familiar apare în partea de sus: facem imaginea de sus la fel cu cea de jos.


Luăm „Gearul”. Trebuie introdus în roata rotativă de pe partea laterală a mecanismului. Urcăm scările care apar. Introducem roata din stânga cu un mâner și rotim. Rezolvăm puzzle-ul cu imaginea: punem ocularul, norul luminos trebuie adus în jos în centru, rotind clădirea și deplasând norul de-a lungul liniilor luminoase. ridicăm" Fata de ceas”, coborâți și introduceți-l în model din lateral. Rezolvăm problema cu cavalerul de șah: trebuie să mănânce toate reginele. Permiteți-mi să vă reamintesc că calul merge cu litera „G”. Zburăm în interiorul blocului apărut și aducem toate cele 3 pârghii în centru, rotind diferite obiecte. Deschidem cuibul central cu pârghii și introducem mânerul acolo. Un alt puzzle de potrivire a imaginilor.


ridicăm" maner cu priza' și ieși în cameră. Plecând, luăm figura balerinei de pe partea puzzle-ului de șah. Introduceți mânerul în angrenajul ușii și întoarceți-l. Coborâm. Deschidem cutia, se dovedește a fi muzicală. ridicăm" cheie de ceasornic»De pe panoul frontal, inspectați-l pe cel din dreapta și mutați-l. Pornim ocularul și colectăm gaura cheii, în care introducem cheia de înfășurare și o întoarcem. Acum sarcina este simplă: trebuie să aduci balerina în centru, deschizând șinele galbene la momentul potrivit. Când unul este deja în centru, puneți al doilea și repetați. Luăm roșul piatră preţioasă” și introduceți-l în panoul din aceeași cameră cu alte pietre albastre.


Apoi, trebuie să faceți imagini din pietre, care sunt afișate mai jos în stânga și dreapta. După fiecare imagine, trebuie să faceți clic pe butonul de mai sus. Acum, folosind butoanele din dreapta, trebuie să rotiți detaliile sculpturii, astfel încât să obțineți o imagine a unei corbi pe perete.


ridicăm" Cheie cu emblema de pasăre”, urcă la etaj, introduce-l în cutia albastră de pe perete și rotește întrerupătorul. Urcăm din nou scările și privim cum corbul activează soneria. Sunetul sparge cristalul la poza din subsol, mergem acolo. Mini-joc familiar care aduce o grămadă de lumină în jos. Luăm cele primite Mâine de ceas” și introduceți-le în cadranul ceasului din modelul din prima cameră. Introducem cheia de înfășurare în priză și întoarcem acționările ceasului. Din bătălia ceasului, cristalul se sparge și putem ridica o nouă piramidă. Episodul „Clock Tower” s-a încheiat!


Oamenii au fost obsedați de ideea de a ieși în aer de secole. În miturile aproape tuturor popoarelor există legende despre animale zburătoare și oameni cu aripi. Cele mai vechi mașini zburătoare cunoscute erau aripi asemănătoare unei păsări. Odată cu ei, oamenii au sărit de pe turnuri sau au încercat să se înalțe căzând de pe o stâncă. Și deși astfel de încercări s-au încheiat, de regulă, în mod tragic, oamenii au venit cu proiecte de aeronave din ce în ce mai complexe. Aeronavele emblematice vor fi discutate în recenzia noastră de astăzi.

1. Elicopter de bambus


Una dintre cele mai vechi mașini zburătoare din lume, elicopterul din bambus (cunoscut și sub numele de libelula de bambus sau spinner chinezesc) este o jucărie care zboară în sus atunci când arborele său principal este rotit rapid. Inventat în China în jurul anului 400 î.Hr., elicopterul din bambus era alcătuit din lame de pene atașate la capătul unui baston de bambus.

2. Lanterna zburătoare


Un felinar zburător este un mic balon făcut din hârtie și un cadru de lemn cu o gaură în partea de jos, sub care se aprinde un mic foc. Se crede că chinezii au experimentat cu felinare zburătoare încă din secolul al III-lea î.Hr., dar în mod tradițional, invenția lor este atribuită înțeleptului și comandantului Zhuge Liang (181-234 d.Hr.).

3. Balon


Balonul cu aer cald este prima tehnologie de succes a zborului uman pe o structură de susținere. Primul zbor cu echipaj uman a fost efectuat de Pilatre de Rozier și marchizul d "Arlande în 1783 la Paris într-un balon (în lesă) creat de frații Montgolfier. Baloanele moderne pot zbura mii de kilometri (cel mai lung zbor cu balonul este de 7672 km). din Japonia până în nordul Canadei).

4. Balon solar


Din punct de vedere tehnic, acest tip de balon zboară prin încălzirea aerului din el cu radiația solară. De regulă, astfel de baloane sunt realizate din material negru sau întunecat. Deși sunt folosite în principal pe piața jucăriilor, unele baloane solare sunt suficient de mari pentru a ridica o persoană în aer.

5 Ornitopter


Ornitopterul, care a fost inspirat din zborul păsărilor, liliecilor și insectelor, este o aeronavă care zboară dând din aripi. Majoritatea ornitopterilor sunt fără pilot, dar au fost construite și câteva ornitoptere. Unul dintre cele mai vechi concepte pentru o astfel de mașină zburătoare a fost dezvoltat de Leonardo da Vinci încă din secolul al XV-lea. În 1894, Otto Lilienthal, un pionier german al aviației, a efectuat primul zbor cu echipaj uman într-un ornitopter.

6. Parașuta


Fabricată din țesătură ușoară și durabilă (asemănătoare nailonului), o parașută este un dispozitiv folosit pentru a încetini un obiect prin atmosferă. O descriere a celei mai vechi parașute a fost găsită într-un manuscris italian anonim datând din 1470. În zilele moderne, parașutele sunt folosite pentru a coborî o varietate de încărcături, inclusiv oameni, alimente, echipamente, capsule spațiale și chiar bombe.

7. Zmeu


Construit inițial prin întinderea mătasei peste un cadru de bambus despicat, zmeul a fost inventat în China în secolul al V-lea î.Hr. Pe o perioadă lungă de timp, multe alte culturi au adoptat acest dispozitiv, iar unele dintre ele chiar au continuat să îmbunătățească și mai mult această mașină zburătoare simplă. De exemplu, zmeii capabili să poarte o persoană se crede că au existat în China anticăși Japonia.

8. Dirijabil


Aeronava a devenit prima aeronavă capabilă de decolare și aterizare controlată. La început, dirijabilele foloseau hidrogen, dar datorită explozivității ridicate a acestui gaz, majoritatea aeronavelor construite după anii 1960 au început să folosească heliu. Dirijabilul poate fi, de asemenea, alimentat și echipajul și/sau sarcina utilă situate într-una sau mai multe „nacelle” suspendate sub cilindrul de gaz.

9. Planor


Planor - o aeronavă mai grea decât aerul, care este susținută în zbor de reacția dinamică a aerului pe suprafețele sale de sprijin, de ex. este independent de motor. Astfel, majoritatea planoarelor nu au motor, deși unele parapante pot fi echipate cu unul pentru a prelungi zborul dacă este necesar.

10 Biplan


Biplan - o aeronavă cu două aripi fixe, care sunt situate una deasupra celeilalte. Biplanurile au o serie de avantaje față de modelele convenționale ale aripilor (monoplane): permit o suprafață mai mare a aripii și portanță cu o anvergură mai mică. Biplanul fraților Wright a devenit în 1903 primul avion care a decolat cu succes.

11. Elicopter


Un elicopter este o aeronavă cu aripă rotativă care poate decola și ateriza pe verticală, poate plana și zbura în orice direcție. Au existat multe concepte similare cu elicopterele de astăzi în ultimele secole, dar abia în 1936 a fost construit primul elicopter operațional Focke-Wulf Fw 61.

12. Aerociclu


În anii 1950, Elicopterele Lackner au venit cu o mașină de zbor neobișnuită. Aerociclul HZ-1 a fost destinat să fie operat de piloți fără experiență ca vehicul standard de recunoaștere în armata SUA. Deși testele timpurii au indicat că vehiculul ar putea oferi suficientă mobilitate pe câmpul de luptă, evaluări mai extinse au indicat că era prea dificil de controlat pentru infanteriștii neantrenați. Drept urmare, după câteva accidente, proiectul a fost înghețat.

13. Kaitun


Kaitun este un hibrid dintre un zmeu și un balon cu aer cald. Principalul său avantaj este că kaitoon-ul poate rămâne într-o poziție destul de stabilă deasupra punctului de ancorare al cablului, indiferent de puterea vântului, în timp ce baloanele și zmeele convenționale sunt mai puțin stabile.

14. Deltaplan


Un deltaplan este o aeronavă nemotorizată, mai grea decât aerul, care nu are coadă. Deltaplanele moderne sunt realizate din aliaj de aluminiu sau materiale compozite, iar aripa este din pânză sintetică. Aceste vehicule au un raport de portanță ridicat, ceea ce le permite piloților să zboare timp de câteva ore la o altitudine de mii de metri deasupra nivelului mării în creșterea curenților de aer cald și să efectueze acrobații.

15. Dirijabil hibrid


Un dirijabil hibrid este o aeronavă care combină caracteristicile unei aeronave mai ușoare decât aerul (adică tehnologia aeronavei) cu tehnologiile aeronavei mai grele decât aerul (fie o aripă fixă, fie o elice rotativă). Pe productie in masa nu au fost livrate astfel de modele, dar au fost produse mai multe prototipuri cu și fără pilot, inclusiv Lockheed Martin P-791, un dirijabil hibrid experimental dezvoltat de Lockheed Martin.

16. Avion de linie


Cunoscut și sub numele de avion cu reacție, un avion cu reacție este un tip de aeronavă conceput pentru a transporta pasageri și mărfuri prin aer, care este propulsat de motoarele cu reacție. Aceste motoare permit aeronavei să ajungă viteze mariși generează suficientă tracțiune pentru a propulsa o aeronavă mare. În prezent, Airbus A380 este cel mai mare avion cu reacție din lume, cu o capacitate de până la 853 de persoane.

17. Avion rachetă


Un avion rachetă este o aeronavă care utilizează un motor rachetă. Avioanele-rachetă pot atinge viteze mult mai mari decât avioanele cu reacție de dimensiuni similare. De regulă, motorul lor funcționează nu mai mult de câteva minute, după care avionul planează. Avionul rachetă este potrivit pentru zbor la altitudini foarte mari și, de asemenea, este capabil să dezvolte o accelerație mult mai mare și are o cursă de decolare mai scurtă.

18. Avion plutitor


Este un tip de aeronavă cu aripă fixă ​​capabilă să decoleze și să aterizeze pe apă. Flotabilitatea hidroavionului este asigurată de pontoane sau flotoare, care sunt instalate în locul trenului de aterizare sub fuzelaj. Avioanele cu plutitoare au fost utilizate pe scară largă până în al Doilea Război Mondial, dar apoi au fost înlocuite cu elicoptere și avioane folosite de pe portavioane.

19. Barcă zburătoare


Un alt tip de hidroavion, barca zburătoare, este o aeronavă cu aripă fixă, cu o carenă în formă pentru a-i permite să aterizeze pe apă. Diferă de un hidroavion prin faptul că folosește un fuzelaj special conceput, care poate pluti. Bărcile zburătoare erau foarte comune în prima jumătate a secolului XX. Asemenea avioanelor, acestea au căzut ulterior în uz după al Doilea Război Mondial.



Cunoscută și sub alte denumiri (de exemplu, aeronave de marfă, cargo, avion de transport sau avion de marfă), o aeronavă de marfă este o aeronavă cu aripă fixă ​​care este proiectată sau transformată pentru a transporta mărfuri mai degrabă decât pasageri. În acest moment, An-225 construit în 1988 este cel mai mare și mai lifting din lume.

21. Bombardier


Bomber - o aeronavă de luptă concepută pentru a ataca ținte terestre și maritime lansând bombe, lansând torpile sau lansând rachete de croazieră aer-sol. Există două tipuri de bombardiere. Bombardieri strategici destinate în primul rând misiunilor de bombardare cu rază lungă de acțiune - și anume pentru a ataca ținte strategice precum baze de aprovizionare, poduri, fabrici, șantiere navale etc. Bombardierele tactice au ca scop contracararea activităților militare inamice și sprijinirea operațiunilor ofensive.

22. Avion spațial


Un avion spațial este un vehicul aerospațial care este folosit în atmosfera Pământului. Ele pot folosi atât rachete singure, cât și auxiliare convenționale motoare cu reactie. Astăzi există cinci astfel de vehicule care au fost folosite cu succes: X-15, Space Shuttle, Buran, SpaceShipOne și Boeing X-37.

23. Nava spatiala


O navă spațială este un vehicul proiectat să zboare în spațiul cosmic. Navele spațiale sunt folosite pentru o varietate de scopuri, inclusiv comunicații, observarea pământului, meteorologie, navigație, colonizare spațială, explorare planetară și transport de oameni și mărfuri.


Capsula spațială este un tip special nava spatiala, care a fost folosit în majoritatea programelor spațiale cu echipaj. O capsulă spațială cu echipaj trebuie să aibă tot ce aveți nevoie Viata de zi cu zi inclusiv aer, apă și alimente. Capsula spațială protejează și astronauții de radiațiile reci și cosmice.

25. Dronă

Cunoscută oficial ca un vehicul aerian fără pilot (UAV), drona este adesea folosită pentru misiuni care sunt prea „periculoase” sau pur și simplu imposibile pentru oameni. Inițial, au fost folosite în principal în scopuri militare, dar astăzi pot fi găsite literalmente peste tot.

La motoare de avioane includ toate tipurile de motoare termice utilizate ca dispozitive de propulsie pentru aeronave de tip aviație, adică dispozitive care utilizează calitatea aerodinamică pentru a se deplasa, manevra etc. în atmosferă (avioane, elicoptere, rachete de croazieră din clasele „B-B”, „V-3” , „3-V”, „3-3”, sisteme aerospațiale etc.). Aceasta implică o mare varietate de motoare folosite - de la piston la rachetă.

Motoarele de aeronave (Fig. 1) sunt împărțite în trei clase mari:

  • piston (PD);
  • jet de aer (WFD inclusiv GTD);
  • rachetă (RD sau RKD).

Ultimele două clase sunt supuse unei clasificări mai detaliate, în special clasa WFD.

De principiul compresiei aerului WRD-urile sunt împărțite în:

  • compresor , adică incluzând un compresor pentru compresia mecanică a aerului;
  • fără compresor :
    • o dată prin WFD ( SPVRD) cu compresia aerului numai din presiunea vitezei;
    • pulsand WFD ( PUVRD) cu comprimare suplimentară a aerului în dispozitive speciale gazodinamice intermitente.

Clasa de motoare rachete LRE se referă și la tipul de compresor al motoarelor termice, deoarece în aceste motoare fluidul de lucru (combustibilul) este comprimat în stare lichidă în unitățile turbopompe.

Motor rachetă combustibil solid (RDTT) nu dispune de un dispozitiv special de comprimare a fluidului de lucru. Se efectuează la începutul arderii combustibilului în spațiul semiînchis al camerei de ardere, unde se află încărcătura de combustibil.

De principiul de funcționare exista o diviziune: PDși PUVRD lucru într-un ciclu periodic actiuni, in timp ce WFD, GTDși RKD se efectuează ciclul continuu actiuni. Acest lucru le oferă avantaje în ceea ce privește puterea relativă, forța, greutatea etc., ceea ce a determinat, în special, oportunitatea utilizării lor în aviație.

De principiul propulsiei jetului WRD-urile sunt împărțite în:

  • motoare cu reacție directă;
  • motoare cu reacție indirectă.

Motoarele de primul tip creează direct forță de tracțiune (împingerea P) - asta este tot motoare rachete (RKD), turboreactor fără post-ardere și cu camere de post-ardere ( TRDși TRDF), bypass turboreactor (turbofanși TRDDF), o dată prin supersonic și hipersonic ( SPVRDși scramjet), pulsand (PUVRD) și numeroase motoare combinate.

Motoare cu turbină cu gaz cu reacție indirectă (GTD) transferă puterea generată de aceștia către o elice specială (elice, propfan, rotor principal elicopter, etc.), care creează efort de tracțiune folosind același principiu de jet de aer ( turbopropulsor , turbopropfan , turboax motoare - TVD, TVVD, TVGTD). În acest sens, clasa WFD combină toate motoarele care creează tracțiune conform principiului cu jet de aer.

Pe baza tipurilor de motoare luate în considerare circuite simple un numar de motoare combinate , conectând caracteristicile și avantajele motoarelor de diferite tipuri, de exemplu, clase:

  • motoare turboreactor - TRDP (TRD sau turbofan + SPVRD);
  • rachetă-ramjet - RPD (LRE sau RDTT + SPVRD sau scramjet);
  • turbină-rachetă - RTD (TRD + LRE);

și multe alte combinații de motoare de scheme mai complexe.

Motoare cu piston (PD)

Motor cu piston radial cu 14 cilindri, cu două rânduri, răcit cu aer. Forma generală.

motor cu piston (Engleză) motor cu piston ) -

Clasificarea motoarelor cu piston. Motoarele cu piston pot fi clasificate după mai multe criterii:

  • În funcție de tipul de combustibil folosit- pentru motoarele cu combustibil usor sau greu.
  • După metoda de amestecare- la motoarele cu formare de amestec extern (carburator) și motoarele cu formare de amestec intern (injecție directă de combustibil în cilindri).
  • În funcție de metoda de aprindere a amestecului- pentru motoare cu aprindere prin comanda si aprindere prin compresie.
  • În funcție de numărul de lovituri- pentru motoare în doi timpi și în patru timpi.
  • În funcție de metoda de răcire- pentru motoarele racite cu lichid si cu aer.
  • După numărul de cilindri- pentru motoarele cu patru cilindri, cinci cilindri, doisprezece cilindri etc.
  • În funcție de locația cilindrilor- în linie (cu cilindri dispuși pe rând) și în formă de stea (cu cilindri dispuși în cerc).

Motoarele în linie, la rândul lor, sunt împărțite în motoare cu un singur rând, cu două rânduri în formă de V, cu trei rânduri în formă de W, cu patru rânduri în formă de H sau în formă de X. Motoarele axiale sunt, de asemenea, împărțite în rânduri simple, rânduri duble și rânduri multiple.

  • După natura schimbării puterii în funcție de schimbarea altitudinii- pentru altitudine mare, de ex. motoarele care păstrează puterea pe măsură ce aeronava se ridică la altitudine și motoarele la altitudine joasă a căror putere scade odată cu creșterea altitudinii de zbor.
  • Metoda de antrenare a elicei- pentru motoarele cu transmisie directa la elice si motoare cu angrenaje.

Motoarele moderne cu piston pentru avioane sunt motoare radiale în patru timpi care funcționează pe benzină. Cilindrii motoarelor cu piston sunt de obicei raciti cu aer. Anterior, motoarele cu piston cu cilindri răciți cu apă erau folosite și în aviație.

Arderea combustibilului într-un motor cu piston se realizează în cilindri, în timp ce energie termală este transformat în mecanic, deoarece sub presiunea gazelor rezultate, pistonul se deplasează înainte. Mișcarea de translație a pistonului, la rândul său, este transformată în mișcare de rotație a arborelui cotit al motorului prin biela, care este legătura de legătură dintre cilindrul cu piston și arborele cotit.

Motoare cu turbine cu gaz (GTE)

Motor cu turbină cu gaz - un motor termic conceput pentru a transforma energia de ardere a combustibilului în energia cinetică a unui curent cu jet și (sau) în lucru mecanic asupra arborelui motorului, ale cărui elemente principale sunt un compresor, o cameră de ardere și o turbină cu gaz.

Motoare cu un singur arbore și cu mai mulți arbori

Cel mai simplu motor cu turbina cu gaz are o singura turbina, care actioneaza compresorul si in acelasi timp este o sursa de putere utila. Acest lucru impune o restricție asupra modurilor de funcționare ale motorului.

Uneori, motorul este cu mai mulți arbori. În acest caz, există mai multe turbine în serie, fiecare dintre ele antrenând propriul arbore. Turbină presiune ridicata(prima după camera de ardere) antrenează întotdeauna compresorul motorului, iar cele ulterioare pot conduce atât o sarcină externă (elice ale unui elicopter sau a unei nave, generatoare electrice puternice etc.), cât și compresoare suplimentare ale motorului în sine, situate în fata celui principal.

Avantajul unui motor cu mai mulți arbori este că fiecare turbină funcționează la viteză și sarcină optime. Cu o sarcină antrenată de la arborele unui motor cu un singur arbore, răspunsul la accelerație al motorului, adică capacitatea de a se învârti rapid, ar fi foarte slab, deoarece turbina trebuie să furnizeze putere atât pentru a oferi motorului un cantitate mare de aer (puterea este limitată de cantitatea de aer) și să accelereze sarcina. Cu o schemă cu doi arbori, un rotor ușor de înaltă presiune intră rapid în regim, furnizând motorului aer și turbinei presiune scăzută mult gaz pentru accelerare. De asemenea, este posibil să utilizați un demaror mai puțin puternic pentru accelerare atunci când porniți doar rotorul de înaltă presiune.

Motor turboreactor (TRD)

Motor turboreactor (Engleză) motor turboreactor ) - un motor termic care folosește o turbină cu gaz, iar tracțiunea cu jet se formează atunci când produsele de ardere curg dintr-o duză cu jet. O parte din munca turbinei este cheltuită pentru comprimarea și încălzirea aerului (în compresor).

Schema unui turboreactor:
1. dispozitiv de intrare;
2. compresor axial;
3. camera de ardere;
4. palete turbinei;
5. duză.

Într-un motor cu turboreacție, compresia fluidului de lucru la intrarea în camera de ardere și valoarea mare a fluxului de aer prin motor se realizează datorită acțiunii combinate a fluxului de aer care se apropie și a compresorului situat în tractul TRD imediat după. dispozitivul de admisie, în fața camerei de ardere. Compresorul este antrenat de o turbină montată pe același arbore cu acesta și care rulează pe același fluid de lucru, încălzit în camera de ardere, din care se formează un curent cu jet. În dispozitivul de admisie, presiunea statică a aerului crește din cauza încetinirii fluxului de aer. In compresor, presiunea totala a aerului creste datorita muncii mecanice efectuate de compresor.

Raportul de presiuneîn compresor este unul dintre cei mai importanți parametri ai motorului cu turboreacție, deoarece eficiența efectivă a motorului depinde de acesta. Dacă în primele mostre de motoare cu turboreacție acest indicator a fost 3, atunci în cele moderne ajunge la 40. Pentru a crește stabilitatea gaz-dinamică a compresoarelor, acestea sunt realizate în două etape. Fiecare dintre cascade funcționează cu propria viteză și este antrenată de propria sa turbină. În acest caz, arborele treptei 1 a compresorului (presiune joasă), rotit de ultima turbină (viteză cea mai mică), trece în interiorul arborelui tubular al compresorului din treapta a doua (presiune înaltă). Etapele motorului sunt numite și rotoare de joasă și înaltă presiune.

Camera de ardere a majorității motoarelor cu turboreacție are o formă inelară, iar arborele turbină-compresor trece în interiorul inelului camerei. La intrarea în camera de ardere, aerul este împărțit în 3 fluxuri:

  • aerul primar- intră prin orificiile frontale din camera de ardere, încetinește în fața injectoarelor și participă direct la formarea amestecului combustibil-aer. Direct implicat în arderea combustibilului. Amestecul combustibil-aer din zona de ardere a combustibilului din WFD este aproape de compoziție stoechiometrică.
  • aer secundar- intră prin deschiderile laterale din mijlocul pereților camerei de ardere și servește la răcirea acestora prin crearea unui flux de aer cu o temperatură mult mai scăzută decât în ​​zona de ardere.
  • aer terțiar- intră prin canale speciale de aer în partea de evacuare a pereților camerei de ardere și servește la egalizarea câmpului de temperatură al fluidului de lucru din fața turbinei.

Amestecul gaz-aer se extinde și o parte din energia sa este convertită în turbină prin paletele rotorului în energia mecanică a rotației arborelui principal. Această energie este cheltuită în principal pentru funcționarea compresorului și este, de asemenea, utilizată pentru a antrena unitățile motoare (pompe de alimentare cu combustibil, pompe de ulei etc.) și pentru a conduce generatoare electrice care furnizează energie diferitelor sisteme de bord.

Partea principală a energiei amestecului de gaz-aer în expansiune este utilizată pentru a accelera fluxul de gaz în duză, care curge din ea, creând tracțiunea jetului.

Cu cât temperatura de ardere este mai mare, cu atât eficiența motorului este mai mare. Pentru a preveni distrugerea pieselor motorului, se folosesc aliaje rezistente la căldură echipate cu sisteme de răcire și acoperiri cu barieră termică.

Motor turboreactor cu postcombustie (TRDF)

Motor turboreactor cu post-ardere - modificarea motorului turboreactor, utilizat în principal pe aeronavele supersonice. Se deosebește de motorul cu turboreacție prin prezența unui post-arzător între turbină și duza cu jet. O cantitate suplimentară de combustibil este furnizată acestei camere prin duze speciale, care este arsă. Procesul de ardere este organizat și stabilizat cu ajutorul unui dispozitiv frontal care asigură amestecarea combustibilului evaporat și a fluxului principal. Creșterea temperaturii asociată cu aportul de căldură în post-arzător crește energia disponibilă a produselor de ardere și, în consecință, viteza de evacuare din duza cu jet. În consecință, tracțiunea jetului (post-ardere) crește și ea până la 50%, dar consumul de combustibil crește brusc. Motoarele de post-ardere nu sunt utilizate în general în aviația comercială din cauza economiei reduse de combustibil.

Motor turboreactor cu dublu circuit (TRDD)

Lyulka A. M. a fost primul care a propus conceptul de motor turboventilator în industria autohtonă a motoarelor de aeronave (Pe baza cercetărilor efectuate din 1937, A. M. Lyulka a depus o cerere pentru inventarea unui motor turboreactor bypass. Certificatul de drepturi de autor a fost acordat pe 22 aprilie, 1941.)

Se poate spune că din anii 1960 până în zilele noastre, în industria motoarelor de avioane, era motoarelor cu turboventilator. Motoarele cu turboventilatoare de diferite tipuri sunt cea mai comună clasă de motoare cu turboventilatoare utilizate pe avioane, de la interceptoare de luptă de mare viteză cu turboventilatoare cu ocolire joasă până la avioane de transport comerciale și militare uriașe cu turboventilatoare cu ocolire înaltă.

Schema unui motor bypass turboreactor:
1. compresor de joasa presiune;
2. conturul interior;
3. fluxul de ieșire al circuitului intern;
4. fluxul de ieșire al circuitului exterior.

Baza bypass motoare cu turboreacție s-a stabilit principiul atașării unei mase suplimentare de aer la motorul turboreactor care trece prin circuitul extern al motorului, ceea ce face posibilă obținerea de motoare cu o eficiență de zbor mai mare față de motoarele convenționale cu turboreacție.

După trecerea prin admisie, aerul intră în compresorul de joasă presiune, numit ventilator. După ventilator, aerul este împărțit în 2 fluxuri. O parte din aer intră în circuitul exterior și, ocolind camera de ardere, formează un curent de jet în duză. Cealaltă parte a aerului trece printr-un circuit intern, complet identic cu motorul turboventilator menționat mai sus, cu diferența că ultimele trepte ale turbinei din motorul turboventilatorului sunt antrenarea ventilatorului.

Unul dintre cei mai importanți parametri ai unui motor turboventilator este raportul de bypass (m), adică raportul dintre debitul de aer prin circuitul extern și debitul de aer prin circuitul intern. (m \u003d G 2 / G 1, unde G 1 și G 2 sunt fluxul de aer prin circuitele interne și, respectiv, extern.)

Când raportul de bypass este mai mic de 4 (m<4) потоки контуров на выходе, как правило, смешиваются и выбрасываются через общее сопло, если m>4 - fluxurile sunt ejectate separat, deoarece amestecarea este dificilă din cauza unei diferențe semnificative de presiuni și viteze.

Motorul turboventilator se bazează pe principiul creșterii eficienței de zbor a motorului, prin reducerea diferenței dintre viteza de expirare a fluidului de lucru din duză și viteza de zbor. Reducerea tracțiunii, care va determina o scădere a acestei diferențe între turații, este compensată de o creștere a debitului de aer prin motor. Consecința unei creșteri a fluxului de aer prin motor este o creștere a zonei secțiunii frontale a admisiei motorului, ceea ce duce la o creștere a diametrului admisiei motorului, ceea ce duce la o creștere a rezistenței sale frontale. si masa. Cu alte cuvinte, cu cât raportul de bypass este mai mare, cu atât diametrul motorului este mai mare, toate celelalte lucruri fiind egale.

Toate motoarele turboventilatoare pot fi împărțite în 2 grupuri:

  • cu fluxuri de amestec în spatele turbinei;
  • fără amestecare.

Într-un motor turboventilator cu un amestec de debite ( TRDDsm) fluxurile de aer din circuitele externe și interne intră într-o singură cameră de amestec. În camera de amestec, aceste fluxuri sunt amestecate și părăsesc motorul printr-o singură duză cu o singură temperatură. TRDSM sunt mai eficiente, cu toate acestea, prezența unei camere de amestec duce la o creștere a dimensiunilor și greutății motorului

Motoarele cu turboventilator, ca și motoarele cu turboventilator, pot fi echipate cu duze reglabile și post-ardere. De regulă, acestea sunt motoare turboventilatoare cu rapoarte de bypass scăzute pentru aeronavele militare supersonice.

Turboventilator militar EJ200 (m=0,4)

Motor cu turboreacție bypass cu postcombustie (TRDDF)

Motor turboreactor cu dublu circuit cu post-ardere - modificarea motorului turboventilator. Diferă în prezența unei camere de post-ardere. A găsit o aplicare largă.

Produsele de ardere care ies din turbina sunt amestecate cu aerul care vine din circuitul exterior, iar apoi caldura este furnizata fluxului general in post-ardere, care functioneaza pe acelasi principiu ca in TRDF. Produsele de ardere din acest motor curg dintr-o duză cu jet comun. Un astfel de motor se numește motor cu dublu circuit cu un postcombustor comun.

TRDDF cu vector de tracțiune deflectabil (OVT).

Controlul vectorului de tracțiune (VCT) / Deviația vectorului de tracțiune (VVT)

Duzele rotative speciale, la unele motoare cu turboventilator (F), vă permit să deviați fluxul de fluid de lucru care curge din duză în raport cu axa motorului. OBT duce la pierderi suplimentare ale forței motorului datorită implementării muncă în plus pe virajul fluxului și complică controlul aeronavei. Dar aceste neajunsuri sunt pe deplin compensate de o creștere semnificativă a manevrabilității și o reducere a cursei de decolare a aeronavei și a cursei de aterizare, până la și inclusiv decolarea și aterizarea pe verticală. OVT este utilizat exclusiv în aviația militară.

Turboventilator de bypass mare / Motor turboventilator

Schema unui motor turboventilator:
1. ventilator;
2. carena de protectie;
3. turbocompresor;
4. fluxul de ieșire al circuitului intern;
5. fluxul de ieșire al circuitului exterior.

motor turboventilator (Engleză) motor turboventilator ) este un motor turboventilator cu un raport de bypass mare (m>2). Aici, compresorul de joasă presiune este transformat într-un ventilator, care diferă de compresor într-un număr mai mic de trepte și un diametru mai mare, iar jetul fierbinte practic nu se amestecă cu cel rece.

Acest tip de motor folosește un ventilator cu o singură treaptă, cu diametru mare, care asigură un flux mare de aer prin motor la toate vitezele de zbor, inclusiv viteze mici de decolare și aterizare. Datorita diametrului mare al ventilatorului, duza conturului exterior al unor astfel de motoare turboventilatoare devine destul de grea si se scurteaza adesea, cu indreptatoare (lame fixe care rotesc fluxul de aer in directia axiala). În consecință, majoritatea motoarelor cu turboventilator cu un raport de bypass ridicat - fara amestecare.

Dispozitiv conturul interior astfel de motoare sunt similare cu motorul cu turboreacție, ultimele etape ale turbinei fiind antrenarea ventilatorului.

Bucla exterioară Un astfel de motor turboventilator, de regulă, este un ventilator cu o singură treaptă de diametru mare, în spatele căruia se află o paletă de direcție din palete fixe, care accelerează fluxul de aer în spatele ventilatorului și îl rotesc, ducând într-o direcție axială, conturul exterior se termină cu o duză.

Datorită faptului că ventilatorul unor astfel de motoare, de regulă, are un diametru mare, iar gradul de creștere a presiunii aerului în ventilator nu este mare, duza circuitului extern al unor astfel de motoare este destul de scurtă. Distanța de la admisia motorului la ieșirea duzei conturului exterior poate fi semnificativ mai mică decât distanța de la intrarea motorului la ieșirea duzei conturului interior. Din acest motiv, destul de des duza conturului exterior este confundată cu un caren de ventilator.

Motoarele turboventilatoare cu un raport de bypass mare au un design cu doi sau trei arbori.

Avantaje și dezavantaje.

Principalul avantaj al unor astfel de motoare este randamentul lor ridicat.

Dezavantaje - greutate mare și dimensiuni. În special - diametrul mare al ventilatorului, ceea ce duce la o rezistență semnificativă a aerului în zbor.

Domeniul de aplicare al unor astfel de motoare este avioanele comerciale pe distanțe lungi și medii, aviația de transport militar.


Motor turbopropfan (TVVD)

Motor turbopropan (Engleză) motor turbo propfan ) -