Що таке реактивний двигун?
Сьогодні ми поговоримо про те, що ж таке реактивний двигун і яке його значення для сучасної авіації. З самого своєї появи на Землі Людина спрямовували свій погляд до неба. З якою неймовірною легкістю птиці парять в висхідних потоках теплого повітря! Причому не тільки маленькі екземпляри, але навіть такі великі, як пелікани, журавлі і багато інших. Спроби наслідувати їх, застосовуючи примітивні літальні апарати, засновані на мускульною силою самого льотчика, якщо і приводили до своєрідного «польоту», то все одно про масове впровадження розробки мова йти не могла - вже дуже ненадійними були конструкції, занадто багато обмежень накладалося на людину, їх використовує.
Потім з`явилися двигуни внутрішнього згоряння і пропелерні мотори. Вони виявилися настільки успішними, що сучасний реактивний двигун і гвинтові-моторний (пропелерний) до сих пір паралельно співіснують. Звичайно, зазнавши ряд модифікацій.
Як з`явився реактивний двигун
Більшість технічних рішень, винахід яких приписується Людині, насправді були підглянуті у природи. Наприклад, створення дельтаплана передувало спостереження за польотом птахів, що летять в небі. Обтічні форми риб і птахів також були блискуче аргументовані, але вже в рамках технічних засобів. Подібна історія не обійшла стороною і реактивний двигун. Даний принцип руху використовують багато морські мешканці - восьминоги, кальмари, медузи та ін. Про подібний двигуні висловлювався Ціолковський. Навіть більше - він теоретично обґрунтував можливість створення дирижабля для польотів в міжпланетному просторі.
реактивний рух лежить в основі ракетних двигунів. А ракети були відомі ще в Стародавньому Китаї. Можна сказати, що ідея створення реактивного двигуна «витала в повітрі», потрібно лише побачити її і втілити в техніці.
Будова двигуна та принцип роботи
В основі будь-якого реактивного двигуна лежить камера з виходом, що закінчується трубкою-розтрубом. Всередину камери подається паливна суміш, запалюється там, перетворюючись в газ високої температури. Так як його тиск поширюється рівномірно на всі боки, давлячи на стінки, то покинути камеру газ може тільки через розтруб, орієнтований в протилежну сторону бажаного напрямку руху. це створює рушійну силу. Сказане легше зрозуміти на прикладі: на льоду стоїть конкретна людина, тримаючи в руках важкий лом. Але варто йому відкинути лом в сторону, як він отримає імпульс прискорення і попливе по льоду в протилежну кидку сторону. Різниця в дальності польоту брухту і зміщення людини пояснюється лише їх масою, самі ж сили рівні, а вектори протилежні. Проводячи аналогію з реактивним двигуном: людина - це літальний апарат, а лом - перегрітий газ з розтруба камери.
При всій своїй простоті дана схема володіє декількома суттєвими недоліками - великим витратою палива і величезним тиск на стінки камери. Для зниження споживання використовують різні рішення: як пальне застосовують зріджений газ і окислювач, які, змінюючи свій агрегатний стан, більш кращі, ніж рідке паливо-інший варіант - окислюється порошок замість рідини.
Але найкращим рішенням є прямоточний реактивний двигун. Він являє собою наскрізну камеру, з входом і виходом (умовно кажучи - циліндр з розтрубом). При русі апарату в камеру під тиском потрапляє повітря зовнішнього середовища, нагрівається і стискається. Що подається паливна суміш запалюється і повідомляє стисненого повітря додаткову температуру. Далі він виривається через розтруб і створює імпульс, як в звичайному реактивному двигуні. У цій схемі паливо є допоміжним елементом, тому його витрати істотно нижче. Саме такий тип двигуна використаний в літаках, де можна побачити лопаті турбіни, що нагнітає повітря в камеру.
