Motori per elicotteri: panoramica, specifiche

2024 Autore: Howard Calhoun | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-17 10:31

Oggi, le persone hanno inventato molti tipi diversi di attrezzature che non solo possono muoversi lungo le strade, ma anche volare. Aerei, elicotteri e altri velivoli hanno permesso di esplorare lo spazio aereo. I motori degli elicotteri, necessari per il normale funzionamento delle rispettive macchine, sono di elevata potenza.

Descrizione generale del dispositivo

Attualmente, ci sono due tipi di tali aggregati. Il primo tipo sono i motori a pistoni oa combustione interna. Il secondo tipo sono i motori a getto d'aria. Inoltre, un motore a razzo può anche fungere da motore per elicotteri. Tuttavia, di solito non viene utilizzato come quello principale, ma viene brevemente incluso nel funzionamento della macchina quando è necessaria una potenza aggiuntiva, ad esempio durante l'atterraggio o il decollo dell'attrezzatura.

In precedenza, i motori turboelica venivano usati abbastanza spesso per l'installazione sugli elicotteri. Avevano uno schema ad albero singolo, ma iniziarono a essere sostituiti da altri tipi di equipaggiamento in modo abbastanza forte. Ciò è diventato particolarmente evidente sugli elicotteri multimotore. Su tali apparecchiature, i motori per elicotteri turboelica a doppio albero con la cosiddetta turbina libera sono i più ampiamente utilizzati.

Unità a due alberi

Una caratteristica distintiva di tali dispositivi era che il turbocompressore non aveva un collegamento meccanico diretto con il rotore principale. L'uso di unità turboelica a doppio albero era considerato abbastanza efficace, poiché consentivano di utilizzare al massimo il dispositivo di potenza dell'elicottero. Il fatto è che in questo caso la velocità di rotazione del rotore principale dell'attrezzatura non dipendeva dalla velocità di rotazione del turbocompressore, il che, a sua volta, consentiva di selezionare separatamente la frequenza ottimale per ciascuna modalità di volo. In altre parole, il motore dell'elicottero turboelica a doppio albero assicurava un funzionamento efficiente e affidabile della centrale elettrica.

Trasmissione elica reattiva

Anche gli elicotteri utilizzano l'azionamento dell'elica a reazione. In questo caso, la forza circonferenziale verrà applicata direttamente alle pale dell'elica stesse, senza utilizzare una trasmissione meccanica pesante e complessa che farebbe ruotare l'intera elica. Per creare una tale forza circonferenziale, vengono utilizzati motori a reazione autonomi, che si trovano sulle pale del rotore, oppure ricorrono al deflusso di gas (aria compressa). In questo caso, il gas uscirà attraverso appositi fori degli ugelli, che si trovano all'estremità di ciascunolame.

Per quanto riguarda il funzionamento economico del jet drive, qui sarà inferiore a quello meccanico. Se scegli l'opzione più economica solo tra i dispositivi jet, il migliore è un motore a turbogetto, che si trova sulle pale dell'elica. Tuttavia, la creazione costruttiva di un tale dispositivo si è rivelata troppo difficile, motivo per cui tali dispositivi non hanno ricevuto un'ampia applicazione pratica. Per questo motivo, le fabbriche di motori per elicotteri non lo producevano in serie.

Primi modelli di turboalberi

I primi motori turboalbero sono stati creati negli anni '60 e '70. Va menzionato che a quel tempo tali apparecchiature soddisfacevano pienamente tutti i requisiti non solo dell'aviazione civile, ma anche dell'aviazione militare. Tali unità erano in grado di fornire parità, e in alcuni casi superiorità, rispetto alle invenzioni dei concorrenti. La maggior parte della produzione in serie di motori per elicotteri di tipo turboalbero è stata fornita assemblando il modello TV3-117. Vale la pena notare che questo dispositivo ha subito diverse modifiche.

Oltre a lui, anche il modello D-136 ha ricevuto una buona distribuzione. Prima dell'uscita di questi due modelli venivano prodotti D-25V e TV2-117, ma in quel momento non potevano più competere con i nuovi motori, e quindi la loro produzione fu interrotta. Tuttavia, è giusto dire che molti di loro sono stati prodotti e sono ancora installati su quei tipi di trasporto aereo che sono stati rilasciati molto tempo fa.

Graduazione attrezzatura

A metà degli anni '80, divenne necessario unificare il design del motore dell'elicottero. Per risolvere il problema, si decise di portare tutti i motori turboalbero e turboelica disponibili in quel momento in una gamma di dimensioni comuni. Questa proposta è stata accettata a livello di governo e quindi è stata suddivisa in 4 categorie.

La prima categoria riguarda i dispositivi con una capacità di 400 CV. s., il secondo - 800 l. s., il terzo - 1600 l. Insieme a. e il quarto - 3200 litri. Insieme a. Inoltre, è stata consentita la creazione di altri due modelli di motore a turbina a gas per elicotteri. La loro potenza era di 250 litri. Insieme a. (categoria 0) e 6000 l. Insieme a. (categoria 5). Inoltre, si presumeva che ciascuna categoria di questi dispositivi sarebbe stata in grado di generare energia del 15-25%.

Ulteriori sviluppi

Al fine di garantire pienamente lo sviluppo e la costruzione di nuovi modelli, la CIAM ha svolto un lavoro di ricerca abbastanza ampio. Ciò ha permesso di ottenere una riserva scientifica e tecnica (NTZ), lungo la quale proseguirà lo sviluppo di questa direzione.

Questa NTZ ha affermato che il principio di funzionamento delle future generazioni di motori per elicotteri dovrebbe essere basato sul semplice principio del ciclo termodinamico di Brayton. In questo caso, lo sviluppo e la costruzione di nuove unità sarà promettente. Per quanto riguarda la progettazione di nuovi modelli, dovrebbero essere con un generatore di gas a un albero e la turbina di potenza con l'uscita dell'albero di potenza in avanti attraverso questo generatore di gas. Inoltre, nel designdeve includere un riduttore in linea.

In conformità con tutti i requisiti della riserva scientifica e tecnica, l'Omsk Design Bureau ha iniziato a lavorare alla produzione di un tale modello di motore per un elicottero come il TV GDT TV-0-100, la potenza di questa unità doveva essere 720 CV. s., e si decise di usarlo su una macchina come il Ka-126. Tuttavia, negli anni '90, tutto il lavoro è stato interrotto, nonostante il fatto che a quel tempo il dispositivo fosse abbastanza perfetto e avesse anche la capacità di aumentare la potenza a indicatori come 800-850 CV. s.

Produzione presso OAO Rybinsk Motors

Allo stesso tempo, Rybinsk Motors JSC stava lavorando alla messa a punto di un modello di motore come TV GDT RD-600V. La potenza del dispositivo era di 1300 litri. s., e si prevedeva di utilizzarlo per un tipo di elicottero come il Ka-60. Il generatore di gas per tale unità è stato realizzato secondo uno schema abbastanza compatto, che includeva un compressore centrifugo a quattro stadi. Aveva 3 stadi assiali e 1 centrifugo. La velocità di rotazione fornita da tale unità ha raggiunto 6000 giri/min. Un'aggiunta eccellente è stata il fatto che un tale motore è stato inoltre dotato di protezione da polvere e sporco, nonché dall'ingresso di altri corpi estranei. Questo tipo di motore è stato sottoposto a un'ampia varietà di test e la sua certificazione finale è stata completata nel 2001.

Inoltre, vale la pena notare che, parallelamente al perfezionamento di questo motore, gli specialisti stavano lavorando alla creazione di un motore turboelica TVD-1500B, che doveva essere utilizzato su elicotteri modello An-38. La potenza di questo modello è di soli 100 CV. Insieme a. superiore e, quindi, ammontava a 1400 litri. Insieme a. Per quanto riguarda il generatore di gas, il suo schema e le sue apparecchiature erano gli stessi del modello RD-600V. Durante il loro sviluppo, creazione e assemblaggio, era previsto che avrebbero costituito la base per una famiglia di motori come turboalbero, turboelica.

Motocicletta con elicottero

Ad oggi, la produzione di vari tipi di apparecchiature è progredita abbastanza ampiamente. Questo vale per quasi tutti i settori, compreso quello motociclistico. Ogni produttore ha sempre cercato di rendere il suo nuovo modello più unico e originale rispetto ai suoi concorrenti. A causa di questo desiderio, non molto tempo fa, Marine Turbine Technologies ha rilasciato la prima motocicletta, il cui design includeva un motore per elicottero. Naturalmente, questa modifica ha influito notevolmente sia sulla parte strutturale della macchina che sulle sue caratteristiche tecniche.

Parametri tecnici

Naturalmente, le caratteristiche di una moto, che ha a disposizione un motore di un elicottero, ha anche parametri tecnici unici. Oltre al fatto che una tale innovazione ha permesso di accelerare la moto fino a 400 km/h quasi impensabili, ci sono anche altre caratteristiche a cui vale la pena prestare attenzione.

In primo luogo, il volume del serbatoio del carburante in questo modello è di 34 litri. In secondo luogo, il peso dell'attrezzatura è aumentato parecchio ed è di 208,7 kg. La potenza di una moto del genere è di 320 cavalli. La velocità massima possibile che era possibilesviluppare su un tale dispositivo - 420 km / h e la dimensione dei suoi cerchi è di 17 pollici. L'ultima cosa degna di nota è che il funzionamento del motore dell'elicottero ha influenzato notevolmente anche il processo di accelerazione, per cui la tecnica raggiunge il suo limite in pochi secondi.

La prima creazione di questo tipo che Marine Turbine Technologies ha mostrato al mondo si chiamava Y2K. Qui puoi aggiungere che l'esatto tempo di accelerazione a 100 km / h richiede solo un secondo e mezzo.

Riassumendo tutto quanto sopra, possiamo dire che l'industria dei motori per elicotteri ha fatto molta strada e l'attuale sviluppo della tecnologia ha consentito l'uso dei prodotti anche in veicoli come le motociclette.