Авиационные двигатели. Назначение, классификация

Для движения самолета с заданной скоростью к нему должна быть приложена сила, способная компенсировать силу сопротивления самолета. Такая сила называется тягой. Необходимая для полета тяга создается силовой установкой, которая в общем случае включает в себя двигатель с устройствами, обеспечивающими подвод воздуха и отвод отработанных газов и системы, обеспечивающие работу, управление и контроль двигателя (топливная, насосная, запуска, управления, реверса и т.д.). Авиационные двигатели преобразуют химическую энергию топлива в механическую работу, которая затем преобразуется в силу тяги, которая может быть получена за счет использования сил реакции, возникающих при разгоне воздуха в сторону, противоположную направлению полета.

В зависимости от характера рабочего процесса, применяемого вида топлива и схемы устройства авиационные двигатели можно разделить на:

• поршневые (ПД);

• газотрубринные (ГТД).

ПД работают на авиационном бензине (Б-95/130, Б-70, Б-91/115) с принудительным воспламенением от электрических запальных устройств.

ГТД подразделяются на:

• турбореактивные (ТРД);

• турбовинтовые (ТВД);

• турбореактивные двухконтурные (ТРДД).

ГТД работает на авиационном керосине (Т-1, ТС-1, РТ и их смеси и др.). Конструкции и принцип работы этих двигателей во многом схожи между собой.

Турбореактивным двигателем называют ГТД, тяга которого полностью создается вследствие превращения энергии сгорания топлива в кинетическую энергию струи газа, а возникающая при этом сила реакции образует тягу. ТРД представляет собой простейший тип авиационного ГТД. Основными конструктивными элементами ТРД являются: входное устройство, многоступенчатый осевой компрессор, камера сгорания, осевая турбина и выходное устройство.

Масляная система

Масляная система предназначена для постоянной подачи масла к трущимся поверхностям с целью уменьшения трения и износа, а также для отвода тепла и удаления твердых включений. Наличие стружки в масле свидетельствует о неисправности двигателя и сигнал об этом поступает на табло кабины экипажа. Экипаж при загорании табло обязан выключить двигатель.

Контроль за работой маслосистемы осуществляется специальными приборами, показывающими давление и температуру масла в системе. Приборы устанавливают в кабине экипажа.

Топливная система

Топливная система предназначена для размещения необходимого для выполнения полета топлива.

Обычно топливо размещается в кессонной части крыла – кессонбаках, стенками которых являются передний и задний лонжероны крыла, верхняя и нижняя обшивка крыла. Топливная система состоит из нескольких баков и расходного бака, из которого топливо посредством насосов подается к двигателям под высоким давлением через форсунки в камеру сгорания.

Выработка топлива из баков происходит через расходный бак и осуществляется автоматически по определенной программе с целью обеспечения необходимого положения центра масс самолета. В случае отказа автоматически предусмотрен переход на ручное управление выработкой топлива.