Motors d'helicòpter: visió general, especificacions

2024 Autora: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificació: 2023-12-17 10:21

Avui, la gent ha inventat molts tipus diferents d'equips que no només poden moure's per les carreteres, sinó també volar. Avions, helicòpters i altres aeronaus van permetre explorar l'espai aeri. Els motors dels helicòpters, que eren necessaris per al funcionament normal de les respectives màquines, són de gran potència.

Descripció general del dispositiu

Actualment, hi ha dos tipus d'agregats d'aquest tipus. El primer tipus són els motors de pistó o de combustió interna. El segon tipus són els motors d'aire. A més, un motor de coet també pot actuar com a motor d'helicòpter. No obstant això, normalment no s'utilitza com a principal, sinó que s'inclou breument en el funcionament de la màquina quan es necessita potència addicional, per exemple, durant l'aterratge o l'enlairament de l'equip.

Abans, els motors turbohèlix s'utilitzaven amb força freqüència per a la instal·lació en helicòpters. Tenien un esquema d'un sol eix, però van començar a ser desplaçats per altres tipus d'equips amb força força. Això es va fer especialment notable en helicòpters multimotor. En aquests equips, els motors d'helicòpter turbohèlix de dos eixos amb l'anomenada turbina lliure són els més utilitzats.

Unitats de dos eixos

Una característica distintiva d'aquests dispositius era que el turbocompressor no tenia una connexió mecànica directa amb el rotor principal. L'ús d'unitats de turbohèlix de dos eixos es va considerar bastant efectiu, ja que permetien utilitzar el dispositiu de potència de l'helicòpter al màxim. El cas és que, en aquest cas, la velocitat de rotació del rotor principal de l'equip no depenia de la velocitat de rotació del turbocompressor, la qual cosa, al seu torn, va permetre seleccionar la freqüència òptima per a cada mode de vol per separat. En altres paraules, el motor d'helicòpter turbohèlix de dos eixos va assegurar un funcionament eficient i fiable de la central elèctrica.

Accionament d'hèlix reactiu

Els helicòpters també utilitzen la propulsió d'hèlix a reacció. En aquest cas, la força circumferencial s'aplicarà directament a les pales de l'hèlix, sense utilitzar una transmissió mecànica pesada i complexa que faria girar tota l'hèlix. Per crear aquesta força circumferencial, s'utilitzen motors a reacció autònoms, que es troben a les pales del rotor, o bé recorren a la sortida de gas (aire comprimit). En aquest cas, el gas sortirà per orificis especials de broquet, que es troben al final de cadascunfulles.

Pel que fa al funcionament econòmic de la propulsió a reacció, aquí serà inferior al mecànic. Si trieu l'opció més econòmica només entre els dispositius de reacció, el millor és un motor turborreactor, que es troba a les pales de l'hèlix. No obstant això, la creació constructiva d'aquest dispositiu va resultar massa difícil, per la qual cosa aquests dispositius no han rebut una àmplia aplicació pràctica. Per això, les fàbriques de motors d'helicòpters no el van produir en massa.

Primers models de turboeixos

Els primers motors turboeix es van crear als anys 60-70. Cal esmentar que en aquell moment aquests equips complien completament tots els requisits no només de l'aviació civil, sinó també de l'aviació militar. Aquestes unitats van poder proporcionar paritat, i en alguns casos superioritat, sobre les invencions dels competidors. La producció més massiva de motors d'helicòpter de tipus turboeix es va proporcionar muntant el model TV3-117. Val la pena assenyalar que aquest dispositiu va tenir diverses modificacions diferents.

A més d'ell, el model D-136 també va rebre una bona distribució. Abans del llançament d'aquests dos models, es van produir D-25V i TV2-117, però en aquell moment ja no podien competir amb nous motors i, per tant, es va aturar la seva producció. No obstant això, és just dir que se'n van produir bastants, i encara s'instal·len en aquells tipus de transport aeri que es van llançar fa molt de temps.

Gradació de l'equip

A mitjans dels anys 80, es va fer necessari unificar el disseny del motor de l'helicòpter. Per resoldre el problema, es va decidir portar tots els motors turboarbres i turbohèlix disponibles en aquell moment a un rang de mida comú. Aquesta proposta va ser acceptada a nivell de govern i, per tant, hi va haver una divisió en 4 categories.

La primera categoria són els dispositius amb una capacitat de 400 CV. s., el segon - 800 l. s., el tercer - 1600 l. Amb. i el quart - 3200 litres. Amb. A més, es va permetre la creació de dos models més de motor de turbina de gas d'helicòpter. La seva potència era de 250 litres. Amb. (categoria 0) i 6000 l. Amb. (categoria 5). A més, es va suposar que cada categoria d'aquests dispositius seria capaç de generar energia entre un 15 i un 25%.

Més desenvolupament

Per tal d'assegurar plenament el desenvolupament i la construcció de nous models, el CIAM ha dut a terme un treball de recerca força extens. Això va permetre obtenir una reserva científica i tècnica (NTZ), al llarg de la qual es procedirà al desenvolupament d'aquesta direcció.

Aquesta NTZ va afirmar que el principi de funcionament de les futures generacions de motors d'helicòpter s'hauria de basar en el principi simple del cicle termodinàmic de Brayton. En aquest cas, el desenvolupament i la construcció de noves unitats serà prometedor. Pel que fa al disseny dels nous models, haurien de ser amb un generador de gas d'un sol eix i la turbina de potència amb la sortida de l'eix de potència cap endavant a través d'aquest generador de gas. A més, en el dissenyha d'incloure un reductor en línia.

D'acord amb tots els requisits de la reserva científica i tècnica, l'Oficina de Disseny d'Omsk va començar a treballar en la fabricació d'un model de motor per a helicòpter com el TV GDT TV-0-100, la potència de aquesta unitat havia de ser de 720 CV. s., i es va decidir utilitzar-lo en una màquina com la Ka-126. Tanmateix, als anys 90, tot el treball es va aturar, malgrat que en aquell moment el dispositiu era bastant perfecte i també tenia la capacitat d'augmentar la potència a indicadors com ara 800-850 CV. s.

Producció a OAO Rybinsk Motors

Al mateix temps, Rybinsk Motors JSC treballava en l'ajustament d'un model de motor com TV GDT RD-600V. La potència del dispositiu era de 1300 litres. s., i estava previst utilitzar-lo per a un tipus d'helicòpter com el Ka-60. El generador de gas per a aquesta unitat es va fabricar segons un esquema força compacte, que incloïa un compressor centrífug de quatre etapes. Tenia 3 etapes axials i 1 centrífuga. La velocitat de rotació proporcionada per aquesta unitat va arribar a les 6000 rpm. Una excel·lent addició va ser el fet que aquest motor es subministrava addicionalment amb protecció contra la pols i la brutícia, així com contra l'entrada d' altres objectes estrangers. Aquest tipus de motor ha passat per una gran varietat de proves i la seva certificació final es va completar l'any 2001.

A més, val la pena assenyalar que, paral·lelament al perfeccionament d'aquest motor, els especialistes estaven treballant en la creació d'un motor turbohélice TVD-1500B, que estava previst utilitzar-lo en helicòpters model An-38. La potència d'aquest model és de només 100 CV. Amb. superior i, per tant, ascendia a 1400 litres. Amb. Pel que fa al generador de gas, el seu esquema i equipament eren els mateixos que en el model RD-600V. Durant el seu desenvolupament, creació i muntatge, es va planificar que fossin la base d'una família de motors com ara turboarbre, turbohèlice.

Motocicleta amb helicòpter

Fins ara, la producció de diversos tipus d'equips ha avançat força. Això és cert per a gairebé totes les indústries, inclosa la indústria de la moto. Cada fabricant sempre ha intentat que el seu nou model sigui més únic i original que els seus competidors. A causa d'aquest desig, no fa gaire, Marine Turbine Technologies va llançar la primera motocicleta, el disseny de la qual incloïa un motor d'helicòpter. Naturalment, aquest canvi va afectar molt tant la part estructural de la màquina com les seves característiques tècniques.

Paràmetres de la tècnica

Naturalment, les característiques d'una motocicleta, que disposa d'un motor d'helicòpter, també tenen paràmetres tècnics únics. A més del fet que aquesta innovació va permetre accelerar la motocicleta fins a uns 400 km/h gairebé impensables, hi ha altres característiques a les quals també val la pena prestar atenció.

En primer lloc, el volum del dipòsit de combustible d'aquest model és de 34 litres. En segon lloc, el pes de l'equip ha augmentat força i és de 208,7 kg. La potència d'aquesta motocicleta és de 320 cavalls. La màxima velocitat possible que era possibledesenvolupar en aquest dispositiu - 420 km / h, i la mida de les seves llandes és de 17 polzades. L'últim que val la pena esmentar és que el funcionament del motor de l'helicòpter també va afectar molt el procés d'acceleració, per la qual cosa la tècnica arriba al seu límit en qüestió de segons.

La primera creació d'aquest tipus que Marine Turbine Technologies va mostrar al món es va anomenar Y2K. Aquí podeu afegir que el temps exacte d'acceleració fins a 100 km/h només triga un segon i mig.

Resumant tot l'anterior, podem dir que la indústria dels motors d'helicòpters ha recorregut un llarg camí i el desenvolupament actual de la tecnologia ha permès utilitzar productes fins i tot en vehicles com ara motocicletes.