Импульстук реактивдүү кыймылдаткыч: иштөө принциби, түзүлүш жана колдонуу

Мазмуну:

Импульстук реактивдүү кыймылдаткыч: иштөө принциби, түзүлүш жана колдонуу
Импульстук реактивдүү кыймылдаткыч: иштөө принциби, түзүлүш жана колдонуу

Video: Импульстук реактивдүү кыймылдаткыч: иштөө принциби, түзүлүш жана колдонуу

Video: Импульстук реактивдүү кыймылдаткыч: иштөө принциби, түзүлүш жана колдонуу
Video: Here's Why the F-15 Is Such a Badass Fighter Jet 2024, Апрель
Anonim

Импульстук реактивдүү кыймылдаткыч – аба менен импульстук реактивдүү күчтү аралаштыруу принцибинде иштеген кубаттуу блоктун бир түрү. Бул моторлор алардын мүнөздүү күчтүү үнү менен оңой эле таанылат. Аналогдорго караганда артыкчылыктарынын арасында өтө жөнөкөйлөштүрүлгөн дизайн жана аз салмак бар. Төмөндө агрегаттардын калган өзгөчөлүктөрүн карап чыгабыз.

Импульстук реактивдүү кыймылдаткычтын бир бөлүгү
Импульстук реактивдүү кыймылдаткычтын бир бөлүгү

Жаратуу тарыхы

Импульстук реактивдүү кыймылдаткычтын (ramjet) алгачкы иштеп чыгуулары расмий түрдө 19-кылымдын экинчи жарымына таандык. 60-жылдары эки ойлоп табуучу бири-биринен айырмаланып, пропеллерлердин жаңы дизайнына патент алышкан. Телешов Н. А. менен Шарль де Вуйенин ошол мезгилдеги окуялары эч кимди анча кызыктырган эмес. Бирок 20-кылымдын башында немис инженерлери поршендик кубаттуу блокторго татыктуу альтернатива издеп жатышкан аларга көңүл бурушкан.

Экинчи дүйнөлүк согуш учурунда немис авиациясы FAA тибиндеги учак снаряды менен толукталган.рамжет менен жабдылган. Көрсөтүлгөн элемент техникалык параметрлери боюнча поршендик вариациялардан төмөн болгонуна карабастан, ал популярдуу болгон. Бул факт дизайндын жөнөкөйлүгү жана арзандыгы менен шартталган. Белгилүү тарыхта мындай кыймылдаткычтар учактарды сериялык масштабда жабдуу үчүн колдонулган жалгыз учур болгон.

Жакшыртуу аракети

Согуш аяктагандан кийин, импульстук реактивдүү кыймылдаткыч бир нече убакытка чейин аскердик өнүгүүдө калган. Ал аба-жер ракеталары үчүн винт катары колдонулган. Төмөн эффективдүүлүк, ишке киргизүү ылдамдыгынын төмөндүгү жана учурулганда тездетүү зарылчылыгы рамжеттин позициясын нөлгө чейин төмөндөтүүнүн негизги себептери болуп калды.

Мотордун бул түрү жакында инженерлерди жана ышкыбоздорду кайрадан кызыктыра баштады. Жаңы иштеп чыгуулар, жакшыртуунун башка схемалары бар. Жаңыланган модификациялар кайрадан аскердик авиациянын жабдууларында пайда болушу толук мүмкүн. Бүгүнкү күндө анын практикалык колдонулушу - заманбап конструкциялык материалдарды колдонуу менен ракета жана учак прототиптерин моделдөө.

реактивдүү пульсирлөөчү аба кыймылдаткычы
реактивдүү пульсирлөөчү аба кыймылдаткычы

Импульстук реактивдүү кыймылдаткыч түзмөгү

Каралып жаткан бирдик эки тарабы ачык көңдөй. Кирүүчү жерге аба соргуч орнотулган, анын артында клапандары бар тарткыч орнотулган. Дизайн ошондой эле бир нече күйүү камераларын, реактивдүү агымды чыгаруу үчүн соплолорду камтыйт. Кирүүчү клапан бир нече конфигурацияда чыгарылат, дизайны жана тышкы жагынан айырмаланатакыл. Варианттардын бири - бул тик бурчтуу жалюзи тибиндеги плиталар, алар рамкага орнотулган, басымдын төмөндөшү астында ачык же жабылат. Экинчи, кыйла компакттуу версия - тегерекчеге коюлган металл "желекчелери".

Күйүү камерасында учкун бар. Бул элемент бир катар разряддарды жаратат жана күйүүчү майдын керектүү концентрациясына жеткенден кийин заряд күйөт. Мотор жөнөкөй өлчөмдө болгондуктан, блоктун болот дубалдары катуу ысып, күйүүчү май аралашмасын шам сыяктуу иштете алышат.

Иштөө принциби

Пульсацияланган реактивдүү кыймылдаткыч циклдерде иштегендиктен, анын бир нече негизги циклдери бар. Алардын арасында:

  1. Кабыл алуу процесси. Бул этапта, кирүүчү клапан ачылат, агызылган аба күйүү камерасына кирет. Ошол эле учурда саптамалар аркылуу күйүүчү май кирип, анын натыйжасында күйүүчү майдын бир түрү түзүлөт.
  2. Алынган аралашма от учкуну менен күйгүзүлөт, андан кийин жогорку басымдагы газдар байкалат. Алардын аракети менен кириш клапаны тыгылып калган.
  3. Мындан тышкары, күйүү продуктулары сопло аркылуу чыгарылып, реактивдүү күч пайда болот. Бул күйүү камерасында боштук жаратат. Процедура кайталанат - кирүүчү клапан абанын кийинки бөлүгүнөн өтүп ачылат.

Күйүүчү май текшерүү клапан механизми бар инжекторлор аркылуу берилет. Күйүү камерасындагы басым азайганда, күйүүчү майдын кийинки дозасы кирет. Басым жогорулагандан кийин берүү токтойт. Белгилей кетчү нерсе, аз кубаттуу учак моделдеринде, саптамаларжок жана система карбюратордун салттуу схемасына ылайык иштейт.

Пульстук аба реактивдүү операциясы
Пульстук аба реактивдүү операциясы

Дизайн өзгөчөлүктөрү

Импульстук реактивдүү кыймылдаткычтын чиймеси жана диаграммасы төмөндө көрсөтүлгөн, күйүү камерасынын алдында кабыл алуу клапаны бар. Бул анын ramjet жана реактивдүү мотор сыяктуу эң жакын "бир туугандардан" негизги айырмасы. Бул бөлүк күйүү продуктуларынын кайтып келишине жол бербөө үчүн жооп берет, бул алардын багытын түздөн-түз соплого аныктайт. Атаандаш сорттор өзгөчө клапандарга муктаж эмес, анткени аба дароо алдын ала кысуу менен басым астында берилет. Мындай «майда-барат» термодинамикалык мүнөздөмөлөрдү жакшыртуу боюнча каралып жаткан агрегаттын иштөөсүндөгү чоң плюс.

Дагы бир айырмачылык жумуштун циклдик мүнөзүндө. Мисалы, турбореактивдүү кыймылдаткычта күйүүчү май тынымсыз күйүп турат, бул бир калыпта жана бир калыпта тартылууга кепилдик берет. Раджетте циклдер структуранын ичиндеги термелүүлөрдү камсыз кылат. Максималдуу амплитудага кепилдик берүү үчүн бардык бөлүктөрдүн титирөө синхронизациясы талап кылынат. Бул чекитке оптималдуу сопло узундугун тандоо аркылуу жетишилет.

Импульстук реактивдүү кыймылдаткыч аз ылдамдыкта же келе жаткан аба агымы болбогондо активдүү эмес абалда иштей алат. Түз агымдуу версияга караганда бул артыкчылык абдан талаштуу, анткени бул шарттарда ракетаны же учакты учуруу үчүн алгачкы ылдамдатуу талап кылынат.

Реактивдүү пульсирлөөчү кыймылдаткычтын иштөө схемасы
Реактивдүү пульсирлөөчү кыймылдаткычтын иштөө схемасы

Сорттор

Түз жана кирүүчү клапаны бар импульстук учактын кадимки версиясынан тышкары, клапансыз жана жардыргыч версиялары да бар.

Биринчи модификация кирүүчү клапан менен жабдылган эмес. Бул кошумча бөлүктүн алсыздыгы жана тез эскирүүсү менен шартталган. Бул ишке ашырууда, электр станциясынын кызмат мөөнөтү көбүрөөк. Конструкциясы боюнча бирдик U тамгасы түрүндөгү форма болуп саналат, анын учтары реактивдүү соккунун агымына (артка) багытталган. Тартууга жооптуу канал бир аз узунураак. Кыска түтүк күйүү камерасына аба агымына кирет. Газдардын күйүү жана кеңейүү натыйжасында алардын кээ бирлери көрсөтүлгөн кириш аркылуу кайра кайтарылат. Мындай түзүлүш жумушчу камеранын жакшыртылган желдетилишин камсыз кылууга мүмкүндүк берет. Кирүүчү клапан аркылуу күйүүчү майдын заряды жоголбойт, бул тартуу күчүндө бир аз "пайда" жаратат.

Жардыруу тибиндеги рамжет жардыруу аркылуу күйүүчү майдын зарядын күйгүзүүгө арналган. Башкача айтканда, туруктуу көлөмдө күйүү камерасында отун-аба аралашмасынын басымынын кескин жогорулашы пайда болот. Мында газдар сопло бөлүгүн бойлой жылган учурдан баштап көлөм көбөйөт. Бул чечим жылуулук натыйжалуулугун жогорулатууга мүмкүндүк берет. Учурда бул мотор конфигурациясы иштебейт, ал изилдөө жана жакшыртуу стадиясында.

Прос

Реактивдүү пульсирлөөчү кыймылдаткычтын иштөө принциби, конструкциянын жөнөкөйлүгү жана арзандыгы менен бирге бул системанын негизги артыкчылыктары болуп саналат. Буларсапаты бул моторлордун аскердик ракеталарда, учуучу буталарда жана башка объекттерде пайда болушуна алып келди, бул жерде туруктуулук маанилүү эмес, бирок учакты "мотордун" эң жөнөкөйлөштүрүлгөн конфигурациясы менен бутага тез жеткирүү. Учак моделдөөнүн күйөрмандары ушул эле себептерден улам бул өзгөртүүнү баалайт. Компакттуу, арзан жана жеңил моторлор учак моделдерине ылайыктуу. Дагы бир плюс - бул өз колдору менен элементардык пульсирлөөчү реактивдүү мотор жасоо мүмкүнчүлүгү.

Импульстук реактивдүү кыймылдаткычтын сыноосу
Импульстук реактивдүү кыймылдаткычтын сыноосу

Терсиз жактары

Кемчиликтердин арасында дагы көп пункттар бар, атап айтканда:

  • иштетүүдөгү ызы-чуунун жогорку даражасы;
  • ашыкча күйүүчү май керектөө;
  • колдонгондон кийин күйүүчү май калдыктарынын болушу;
  • кирүүчү клапандын аялуулугу жогорулады;
  • ылдамдык чеги.

Бардык кемчиликтерге карабастан, өз сегментинде ramjet жогорку суроо-талапка ээ бойдон калууда. Мындай мотор бир жолку ишке киргизүү үчүн зарыл, айрыкча күчтүү жана кымбат версияларды орнотуу мүмкүн эмес болсо.

DIY детонация импульстук реактивдүү кыймылдаткыч

Адегенде келечектеги деталдарды иштеп чыгуу менен чийме түзүшүңүз керек. Мектеп геометриясынын негиздерин эстеп, минималдуу сүрөт тартуу жөндөмүңүз болсо, ишке кирише аласыз. Эң жөнөкөй схемасы цилиндр түрүндөгү түтүктөр. Тик бурчтуктар тартылат, алардын бир тарабы узундугуна, экинчиси диаметрге (3, 14кө көбөйтүлгөн - "пи" санына) барабар болот. Конустук жана цилиндрдик рейкерлерди табуу менен аткарууга болоткаалаган чийме боюнча колдонмодо керектүү көрсөтмө.

Экинчи маанилүү маселе - металл тандоо. Же болбосо, дат баспас болоттон жасалган же аз көмүртектүү кара болот колдонсо болот. Экинчи вариантка токтоло кетели, анткени аны иштетүү жана калыптандыруу оңой. минималдуу барактын калыңдыгы 0,6 мм. Бул учурда өлчөмү 1 мм болгон.

Өзүңүз жасаган реактивдүү кыймылдаткыч
Өзүңүз жасаган реактивдүү кыймылдаткыч

Даярдык процесс

Өз колуңуз менен пульсациялоочу реактивдүү кыймылдаткычты куруудан мурун, металл барактарын дат жана чаңдан тазалоо керек. Бул үчүн, стандарттуу майдалагыч абдан ылайыктуу болуп саналат. Коопсуздугуңуз үчүн кол кап кийиңиз, анткени шейшептердин четтери курч жана бычактарга толгон.

Негизги ишти баштоодон мурун, чиймелерди жана бөлүктөрдүн картон шаблондорун толук өлчөмдө даярдоо керек. Так конфигурацияны жана өлчөмдөрдү алуу үчүн контурлар туруктуу маркер менен сызылат. Канчалык заманбап болбосун, рейкерлерди ширетүүчү машина менен кесүү сунушталбайт. Чындыгында мындай жол менен алынган тетиктер четинен абдан начар ширетилген. Бул үчүн электр металл кайчыны колдонуу максатка ылайыктуу, анткени кол менен жасалган версияда даярдалган тетиктердин четтерин ийүү коркунучу жогору. Иштелген шаблонду кыскыч же башка ылайыктуу ыкма менен бекемдеп, кылдат кесип алышыңыз керек.

Негизги этап

Үйдө реактивдүү импульстук кыймылдаткычты жасап жатканда, туруктуу диаметрдеги түтүктөрдү жасоо оңой экенин унутпаңыз.чоңураак аналогдун жардамы. Операцияны рычагдын принцибинен улам өз колуңуз менен жасоо толук мүмкүн, андан кийин даярдалган тетиктин четтери балка менен иштетилип, аларды каалаган абалга чейин ийилет. Учтары бириктирилгенде тегиздикти түзүшү абзел, бул ширетүүнүн жайгашуусун жакшыртат. Барактарды түтүккө бүгүү кыйыныраак, сизге бүгүүчү же роликтер керек болот. Бул кесипкөй курал ар бир адам үчүн эмес. Yews альтернатива катары колдонулушу мүмкүн.

Маанилүү жана түйшүктүү учур жука металлды ширетүү болуп саналат. Бул жерде атайын көндүмдөр талап кылынат, өзгөчө, эгерде процессте кол менен жаа ширетүү колдонулса. Жаңы баштагандарга эксперимент жасоого аракет кылбаганы жакшы (бир учурда электроддун кичине ашыкча таасири тешиктин күйүп кетишине алып келет). Мындан тышкары, көбүкчөлөр тигиш аймагына кирип кетиши мүмкүн, бул кийинчерээк агып кетүүсүнө кепилдик берет. Эң жакшысы, тигишти минималдуу калыңдыкка чейин майдалоо, бул “үйлөнүүнү” көз менен дароо көрүүгө мүмкүндүк берет. Конустуу сегменттер кол менен ийилип, майда диаметрдеги түтүктүн тегерегине даярдалган тетиктин кууш учуна кысып, кең бөлүгүнө караганда көбүрөөк күч жумшалат.

Фото реактивдүү аба кыймылдаткычы
Фото реактивдүү аба кыймылдаткычы

Сунуштар

Импульстук реактивдүү кыймылдаткычты өзүңүз жасоону билип, аны учак моделдеринде же скейтбордду ылдамдатуу үчүн колдонсоңуз болот. Тажрыйбалуу колдонуучулар отун аралашмасынын оптималдуу курамын алуу үчүн алгач кыймылдаткычка газ берүүнү, күйүү камерасын толугу менен аны менен толтурууну сунушташат. Андан кийин от алдыруу учкуну иштетилет. Аба акыркы жолу жеткенден кийин берилетбардык компоненттердин оптималдуу концентрациясы - ишке киргизүү жүрүп жатат.

Сунушталууда: