Турбоссафт

Двигатель турбоссафта - это форма газовой турбины , которая оптимизирована для производства лошадиных сил вала, а не для струйной тяги . В концепции двигатели турбоссафта очень похожи на турбоязыки , с дополнительным расширением турбины для извлечения тепловой энергии из выхлопа и преобразования ее в мощность выходного вала. Они еще больше похожи на турбовинтовые , с небольшими различиями, и один двигатель часто продается в обеих формах.

Двигатели турбоссафта обычно используются в приложениях, которые требуют устойчивой высокой выходной мощности, высокой надежности, небольшого размера и легкого веса. К ним относятся вертолеты , вспомогательные электроэнергии , лодки и суда , резервуары , подушки на воздушном положении и стационарное оборудование.

Обзор

Двигатель турбоссафта может состоять из двух основных сборок деталей: «Gas Generator» и «Power Section». Генератор газа состоит из компрессора , камеров сгорания с зажиганиями и топливными соплами , а также одного или нескольких этапов турбины . Секция мощности состоит из дополнительных этапов турбин, системы редуктора и вывода вала. Генератор газа создает горячие расширяющиеся газы для управления секцией питания. В зависимости от дизайна, аксессуары двигателя могут быть приведены либо газовым генератором, либо в разделе питания.

В большинстве конструкций газовый генератор и сечение питания механически разделены, поэтому каждый из них может вращаться на разных скоростях, подходящих для условий, называемых « турбиной свободной энергии ». Бесплатная силовая турбина может быть чрезвычайно полезной конструктивной функцией для транспортных средств, так как она позволяет дизайну отказаться от веса и стоимости сложных трансмиссий и сцеплений с множественной ратио .

Необычным примером принципа турбосафта является Pratt & Whitney F135 -600 двигатель для Lockheed F-35B Lightning II -в обычном режиме он работает как турбовенти турбовентивный -PW в режим турбосафта, чтобы отправить 29 000 лошадиных сил вперед через вал ^{[ 1 ]} и частично в режим турбовина, чтобы продолжать отправлять тягу к вентилятору главного двигателя и задней форсунки.

Большие вертолеты используют два или три двигателя турбоссафта. Mil Mi-26 использует два Lotarev D-136 по 11 400 л.с. ^{[ 2 ]} В то время как Sikorsky CH-53E Super Stallion использует три General Electric T64 по 4,380 л.с. каждый. ^{[ 3 ]}

История

Первый газовый турбинный двигатель, рассмотренный для бронированного боевого автомобиля, GT 101 , который был основан на турбоджите BMW 003 , был протестирован в баке Panther в середине 1944 года. ^{[ 4 ]}^{[ страница необходима ]} Первый двигатель Turboshaft для Rotorcraft был построен французской фирмой Turbomeca , возглавляемой его основателем Джозефом Шидловски . В 1948 году они построили первый французский турбинный двигатель, 100-SHP 782. Первоначально задуманный как вспомогательный силовой блок , вскоре он был адаптирован к движению самолетов и обнаружил нишу в качестве силовой установки для вертолетов, управляемых турбосафтом в 1950-х годах в 1950-х годах в 1950-х годах. Полем В 1950 году Turbomeca использовала свои работы с 782 для разработки более крупного 280-Shp Artaste , который широко использовался на Aérospatiale Alouette II и других вертолетах. ^{[ 5 ]} Это последовало за экспериментальной установкой турбоссафта Boeing T50 в примере синхроптера Kaman K-225 11 декабря 1951 года в качестве первого в мире вертолета из любого типа для лета. ^{[ 6 ]}

Танк T-80 , который вошел в службу в Советской Армии в 1976 году, был первым резервуаром, который использовал газовую турбину в качестве основного двигателя. С 1980 года армия США управляла баком M1 Abrams , который также имеет газовый турбинный двигатель. (Большинство резервуаров используют поршневые поршневые дизельные двигатели.) Шведский Stridsvagn 103 был первым резервуаром, который использовал газовую турбину в качестве вторичного мощного двигателя «Sprint» с высокой мощностью, чтобы повысить производительность своего основного поршневого двигателя. Двигатели турбоссафта, используемые во всех этих резервуарах, имеют значительно меньше деталей, чем поршневые двигатели, которые они заменяют или добавляют, механически являются очень надежными, создают снижение внешнего шума и работают практически на любом топливе: бензин (бензин), дизельное топливо и авиационное топливо. Тем не менее, двигатели турбоссафта имеют значительно более высокий расход топлива, чем дизельные двигатели, которые используются в большинстве современных основных боевых резервуаров.

Смотрите также

Реактивный двигатель
Волновой диск двигатель
MTT Turbine Superbike , супербайк с турбоссафтом, способным
Турбинная электрическая передача

Ссылки

^ Уорик, Грэм. « F-35B-Aviation Aviation и космическая технология , 9 декабря 2011 Aviation и космическая технология года. Доступ: 10 апреля 2014 года.
^ " Mi-26 Halo " fas.org , 21 сентября 1999 года. Доступ: 10 апреля 2014 года.
^ « О GE T64 » BGA-AEROWEB , 17 мая 2012 года. Доступ: 10 апреля 2014 года.
^ Кей, Энтония, Немецкие реактивные двигатели и газовые турбины 1930-1945 , Airlife Publishing, 2002
^ «1955: SE3130, Helicopter Alouette, Turbomeca - Eurocopter, компания EADS» . 2015-12-22. Архивировано из оригинала 2015-12-22 . Получено 2019-11-02 .
^ «Смитсоновский национальный музей воздуха и космоса - Kaman K -225» . AirAndspace.si.edu . Нас . Получено 14 января 2015 года .

[1] Уорик, Грэм. « F-35B-Aviation Aviation и космическая технология , 9 декабря 2011 Aviation и космическая технология года. Доступ: 10 апреля 2014 года.

[2] " Mi-26 Halo " fas.org , 21 сентября 1999 года. Доступ: 10 апреля 2014 года.

[3] « О GE T64 » BGA-AEROWEB , 17 мая 2012 года. Доступ: 10 апреля 2014 года.

[4] Кей, Энтония, Немецкие реактивные двигатели и газовые турбины 1930-1945 , Airlife Publishing, 2002

[5] «1955: SE3130, Helicopter Alouette, Turbomeca - Eurocopter, компания EADS» . 2015-12-22. Архивировано из оригинала 2015-12-22 . Получено 2019-11-02 .

[6] «Смитсоновский национальный музей воздуха и космоса - Kaman K -225» . AirAndspace.si.edu . Нас . Получено 14 января 2015 года .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]