المحرك النفاث: عملية (لفترة وجيزة). مبدأ تشغيل الطائرات المحرك النفاث

تحت رد الفعل فهم الحركة التي يتم فيها فصل الجسم في سرعة معينة واحد من أجزائه. الناتجة عن هذه العملية هي القوة تتصرف من تلقاء نفسها. وبعبارة أخرى، فإنه ليس حتى أدنى اتصال مع جهات خارجية.

الدفع النفاث في الطبيعة

خلال عطلة الصيف في جنوب تقريبا كل واحد منا، والسباحة في البحر، واجتمع مع قنديل البحر. ولكن القليل منا يعرف أن هذه الحيوانات يتم نقل مثلما المحرك النفاث. مبدأ عملية في طبيعة هذا الجهاز يمكن أن ينظر إليه من خلال نقل بعض أنواع العوالق البحرية ويرقات اليعسوب. وعلاوة على ذلك، فإن فعالية هذه اللافقاريات وغالبا ما تكون أعلى من الأجهزة.

هوية الأشخاص الآخرين الذين يمكن أن توضح كيف يمكن ل محرك نفاث مبدأ العمل؟ الحبار والأخطبوط والحبار. حركة مماثلة يجري، والعديد من المحار الأخرى. خذ على سبيل المثال، والحبار. أنها تمتص الماء في تجويف الخيشومية وبقوة يلقي عليه من خلال القمع الذي يوجه إلى الوراء أو جانبية. في هذه الحالة، البطلينوس قادر على جعل التحركات في الاتجاه الصحيح.

مبدأ عمل المحرك النفاث يمكن ملاحظتها عند الانتقال سلسا. يتلقى هذا الحيوان البحري الماء في تجويف واسع. بعد ذلك، عقده عضلات الجسم، مما دفع السائل من خلال ثقب تقع في الجزء الخلفي. رد فعل الطائرة مما أدى يعطي شحم الخنزير في إحراز تقدم.

صاروخ البحر

ولكن من الكمال الأكبر في الملاحة رد الفعل تصل بعد الحبار. يبدو حتى شكل الصاروخ ليتم نسخها بالضبط مع هذه الحياة البحرية. عندما تتحرك في الحبار سرعة منخفضة ينحني بشكل دوري له زعنفة الماس. ولكن لرمي سريع لديه لاستخدام الخاص "المحرك النفاث" لها. مبدأ التشغيل لجميع عضلاته وجسده في نفس الوقت فإن الأمر يستحق النظر في مزيد من التفاصيل.

لدينا نوع من عباءة الحبار. هذه الأنسجة العضلية التي تحيط جسده من كل الجهات. خلال حركة الحيوانات تسقط في عباءة كمية كبيرة من الماء، ورمي بشكل كبير تيار من خلال فوهة ضيقة خاصة. تسمح هذه الإجراءات التحرك الحبار يدفع للوراء بسرعة تصل إلى سبعين كيلو مترا في الساعة. خلال حركة الحيوانات جمع في حزمة كل من مخالبها عشرة التي تعطي الجسم شكل مبسط. فوهة لديه صمام خاص. الحيوان يتحول له باستخدام تقلصات العضلات. وهذا يسمح الحياة البحرية لتغيير الاتجاه. دور عجلة القيادة أثناء اللعب حركة الحبار ومخالب. فإنه يوجه لهم إلى اليسار أو اليمين، أعلى أو لأسفل بسهولة التهرب من الاصطدام مع العقبات.

هناك نوع من الحبار (stenotevtis)، التي تملك لقب أفضل طيار بين الرخويات. وصف مبدأ عمل المحرك النفاث - وسوف نفهم لماذا، ومطاردة الأسماك، والحيوانات يقفز أحيانا من الماء، والحصول حتى على ظهر السفن تسير عبر المحيط. كيف يحدث هذا؟ كالمار الطيار في حين أن عنصر الماء، ويطور الأقصى الذراع رد فعل عزم الدوران بالنسبة له. هذا يسمح له بالتحليق فوق الأمواج على مسافة خمسين مترا.

إذا اعتبرنا المحرك النفاث، قد يكون رأيهم في مبدأ العملية للحيوان حتى الآن؟ هذا، للوهلة الأولى، فضفاض الأخطبوط. السباحين ليست سريعة مثل الحبار، ولكن في حال وجود خطر من سرعتهم يمكن الحسد حتى أفضل العدائين. علماء الأحياء الذين درسوا الهجرة الأخطبوط، وجدت أن تتحرك مثل تلك التي لديها مبدأ المحرك النفاث.

الحيوان مع كل طائرة من المياه إخراجه من الحفرة، مما يجعل حدوث انفراجة في اثنين أو حتى سنتين ونصف متر. في هذه الحالة، وتطفو الأخطبوط غريبة - الى الوراء.

أمثلة أخرى للدفع النفاث

يحتوي على صواريخ والنباتات الخاصة في العالم. مبدأ محرك نفاث يمكن ملاحظتها عند حتى في لمسة خفيفة جدا "التدفق الخيار" سرعة عالية ترتد قبالة ساق، في الوقت نفسه رفض السائل اللزج مع البذور. وهكذا نفسها ذباب الفاكهة على مسافة كبيرة (تصل إلى 12 م) في الاتجاه المعاكس.

مبدأ عمل المحرك النفاث يمكن أيضا أن تراعى في حين على متن القارب. إذا كان خارج الماء منه في اتجاه معين لرمي الحجارة الثقيلة، وسوف تتحرك في الاتجاه المعاكس. نفس المبدأ لديها طائرة صاروخية. فقط هناك لمدة الأحجار المستخدمة الغازات. لأنها تخلق قوة للرد توفير الحركة في الجو والفضاء تصريفها.

رحلة رائعة

حول ويحلم البشرية التحليق في الفضاء لفترة طويلة. ويتضح ذلك من أعمال كتاب الخيال العلمي، الذي لهذا الغرض يقدم مجموعة متنوعة من الأدوات. على سبيل المثال، بلغ بطل قصة الكاتب الفرنسي هرقل Savinien سيرانو دي برجراك القمر على النقل بالسكك الحديدية، الذي يلقي باستمرار مغناطيس قوي. قبل هذا الكوكب نفسه وحصلت الشهير مونخهاوزن. القيام برحلة ساعد ساق الفاصوليا العملاقة.

وقد استخدمت الدفع النفاث في الصين في الألف الأول قبل الميلاد. صواريخ غريبة للمتعة وهكذا خدم أنابيب الخيزران، والتي كانت تعج مسحوق. وبالمناسبة، فإن مشروع أول سيارة على كوكب الأرض، التي أنشئت من قبل نيوتن، كان أيضا مع المحرك النفاث.

تاريخ RD

فقط في القرن ال19. بدأ حلم البشرية من الكون للحصول على ميزات معينة. وفي هذا القرن لأول مرة في العالم تم إنشاء N. الثوري المشروع I. Kibalchichem الروسي من خلال طائرة المحرك النفاث. وكانت تتألف كل ورقة نارودنايا فوليا في السجن، حيث كان بعد اغتيال الكسندر. ولكن، للأسف، تم تنفيذ 1881/04/03 Kibalchich، وكان فكرته لا التجسيد العملي.

في بداية القرن ال20. فكرة استخدام صواريخ للبعثات الفضاء اقترحت عالم روسي K. E. تشياكوفسكي. أول وصف وظيفته التي تضم حركة كتلة الجسم المتغيرة في شكل معادلات رياضية، ونشرت في عام 1903 في مزيد من مخطط المتقدمة نفسها المحرك النفاث عالم لدفع بالوقود السائل.

اخترع تشياكوفسكي أيضا صاروخ متعدد المراحل، واقترح فكرة إنشاء مساحة المدار الأرضي المنخفض لهذه المدينة. ثبت تشياكوفسكي بشكل قاطع أن السبيل الوحيد للبعثات الفضاء عبارة عن صاروخ. وحدة أي مجهزة طائرة، الوقود القابلة لإعادة التعبئة ومؤكسد. فقط مثل صاروخ قادر على التغلب على قوة الجاذبية ويطير خارج الغلاف الجوي للأرض.

استكشاف الفضاء

نشرت مقالة تشياكوفسكي في دورية "مراجعة العلمي"، وافق على سمعة العلماء وحالم. حججه استغرق لا أحد على محمل الجد.

فكرة تشياكوفسكي لتنفيذها من قبل العلماء السوفيات. بقيادة Sergeem Pavlovichem Korolevym، أنها أطلقت أول قمر صناعي اصطناعي للأرض. 4 أكتوبر 1957، سلمت هذه الوحدة إلى المدار صاروخ مع محرك نفاث. واستند RD العمل على تحويل الطاقة الكيميائية التي يتم تمرير تيار من غاز الوقود، وتحول إلى طاقة حركية. في هذه الحالة الصاروخ في الحركة في الاتجاه المعاكس.

المحرك النفاث، ومبدأ والتي تم استخدامها لسنوات عديدة، يجد تطبيقه ليس فقط في الفضاء ولكن أيضا في مجال الطيران. ولكن في كثير من الأحيان يتم استخدامه ل إطلاق الصواريخ. لRD الوحيد هو قادرة على تحريك الجهاز في الفضاء، والتي تفتقر إلى أي وسيط.

محرك نفاث السائل

من أطلق النار من سلاح ناري أو ببساطة شاهد عملية من الخارج، ونعرف أن هناك القوة التي بالتأكيد سوف ينفر جذع الظهر. وعلاوة على ذلك، عندما يكون أكثر بالتأكيد العودة الزيادات تهمة. مجرد عمل والمحرك النفاث. مبدأ عملها مشابه لكيفية الجذع الخلفي يحدث تنافر في إطار العمل من الطائرة من الغازات الساخنة.

وفيما يتعلق الصاروخ، ومن ثم معالجة خلالها إشعال خليط يحدث، فمن تدريجي ومستمر. هذا هو أبسط، تعمل بالوقود الصلب الحركية. ومن المعروف جيدا أن كل نموذج صاروخ.

في محرك طائرة السائل (LRE) لإنشاء المتوسطة العاملة أو فحوى طائرة، وهي مزيج يتألف من الوقود والمؤكسد. هذا الأخير، وبصفة عامة حامض النيتريك أو الأكسجين السائل. الوقود في محرك الصاروخ هو الكيروسين.

مبدأ التشغيل من محرك طائرة التي كانت في العينات المخزنة حتى الوقت الحاضر. الآن فقط، ويستخدم الهيدروجين السائل فيه. في أكسدة دفعة مادة معينة وزيادة مقارنة مع المتوسع الأول مباشرة بنسبة 30٪. يجدر القول أن فكرة استخدام الهيدروجين قد اقترحه تشياكوفسكي. ومع ذلك، القائمة في ذلك الوقت، كانت تحديات العمل مع هذه المادة شديدة الانفجار ببساطة لا تقاوم.

ما هو مبدأ عمل المحرك النفاث؟ الوقود والمؤكسد دخول غرفة العمل من الدبابات منفصلة. وعلاوة على ذلك هناك تحويل المكونات في الخليط. يحترق، مع التأكيد على كميات هائلة من الحرارة تحت الضغط في عشرات الاجواء.

مكونات غرفة عمل المحرك النفاث تأتي بطرق مختلفة. وقدم أكسدة هنا مباشرة. ولكن الوقود يمر مسار أطول بين الغرفة والجدران فوهة. هناك هو مع ارتفاع درجات الحرارة، وجود بالفعل ارتفاع في درجة الحرارة، يتم طرح عليه في منطقة الاحتراق من خلال العديد من الفوهات. وعلاوة على ذلك، الطائرة التي شكلتها فوهة ظاهرا وترى الطائرات يسلم نقطة دفعة. هذه هي الطريقة التي يمكن أن أقول لكم الذي هو مبدأ عمل المحرك النفاث (لفترة وجيزة). في هذا الوصف لا يذكر العديد من المكونات، والتي بدونها العمل LRE سيكون مستحيلا. ومن هناك حاجة لهذه الضواغط لخلق الضغط المطلوب للصمام الحقن، توريد التوربينات ور. د.

الاستعمال الحديث

على الرغم من حقيقة أن عمل المحرك النفاث يتطلب المزيد من محرك الصاروخ الوقود تواصل لخدمة الشعب من اليوم. كما أنها تستخدم في المحركات الرئيسية صاروخ الدفع، وكذلك لمختلف المحطات المركبة الفضائية السحب والفضاء. تستخدم الطائرة أيضا أنواع أخرى من ممرات، والتي هي أداء مختلف نوعا ما والتصميم.

تطوير الطيران

منذ بداية القرن 20th، للفترة من اندلاع الحرب العالمية الثانية، والناس كانت تحلق طائرات فقط المروحة. وقد تم تجهيز هذه الأجهزة مع محركات الاحتراق الداخلي. غير أن التقدم لا يزال قائما. مع تطوره كان هناك حاجة لخلق أكثر قوة وأسرع الطائرات. ومع ذلك، تواجه مصممي الطائرات مع المشكلة التي تبدو غير قابلة للحل. والحقيقة هي أنه حتى زيادة طفيفة في قوة المحرك وزيادة كبيرة في الوزن الطائرات. ومع ذلك، تم العثور على طريقة للخروج من قبل فرانك ويل الانكليزي. وكان لديه محرك جديد، يسمى رد الفعل. وقدم هذا الاختراع دفعة قوية لتطوير الطيران.

مبدأ تشغيل الطائرات المحرك النفاث يشبه تصرفات خرطوم الحريق. خرطوم له له نهاية أضيق. التي تتدفق من خلال فتحة ضيقة، والماء يزيد إلى حد كبير سرعته. تم إنشاؤها باستخدام قوة الضغط الخلفي قوي جدا ان الحريق لا يمكن ان يعقد في أيدي خرطوم. وهكذا سلوك من الماء يمكن تفسير حقيقة، ما هو مبدأ المحرك النفاث.

محرك نفاث بوقود RD

هذا النوع من المحركات النفاثة هو أسهل. تقديم أنه يمكن أن يكون في شكل أنبوب مع نهايات مفتوحة، والتي هي التي شنت على متن الطائرة تتحرك. في الجزء الأمامي من المقطع العرضي للتوسع. من خلال هذا الهيكل، والهواء الداخل يقلل من سرعته، وزيادة ضغوطها. اوسع جزء من هذا الأنبوب هو غرفة الاحتراق. يحدث هناك حقن الوقود والاحتراق لاحقا. تساعد هذه عملية التسخين الغازات تشكيل وتوسيع قوي. وبالتالي هناك قوة دفع المحرك النفاث. إنتاجه كل من نفس الغازات، عندما انسحبت بقوة إلى الخارج من نهاية الضيقة للأنبوب. هذا هو شغف ويجعل الذبابة الطائرة.

استخدام المشاكل

محركات المحرك النفاث لديها بعض العيوب. وهم قادرون على العمل فقط على تلك الطائرة، والتي هي في الحركة. الطائرة، والتي هي في حالة من الراحة، في خط RD تحفيز لا يمكن. من أجل رفع في الهواء طائرة تحتاج إلى أي محرك بداية الآخرين.

معالجة

مبدأ عمل المحرك النفاث نوع الطائرات إرتكاس، الذي يخلو من عيوب روكتس RD، تسمح مصممي الطائرات لخلق الطائرات الأكثر تقدما. كيف يمكن هذا الاختراع؟

العنصر الرئيسي الموجود في محرك نفاث، - توربينات الغاز. مع مساعدة من ضاغط الهواء يحركها، ويمر من خلالها الهواء المضغوط يتم توجيه في غرفة خاصة. احتراق الناتجة من الوقود (عادة الكيروسين) منتجات تقع على ريش التوربينات من أن يؤدي ذلك إلى أفعال. بعد ذلك، تدفق الغاز الهواء يمر عبر فوهة، الذي يتسارع إلى السرعات العالية ويخلق قوة رد الفعل الهائلة من قوة الدفع.

زيادة القوة

الجر رد الفعل يمكن أن تزيد بشكل كبير في فترة قصيرة من الزمن. لهذا الغرض، وafterburning. وهو وقود إضافي عن طريق الحقن في مجرى الغاز الهروب من التوربينات. الأكسجين غير المستخدمة في توربينات يساهم في احتراق الكيروسين، مما يزيد من قوة الدفع للمحرك. عند السرعات العالية لأنه يزيد قيمته تصل إلى 70٪، في حين صغيرة - 25-30٪.