duminică, 18 ianuarie 2015

Motorul cu reactie

         Motorul cu reacţie funcţionează după principiul acţiunii şi reacţiunii, enunţat de Isaac Newton. El este un dispozitiv care degajă un jet rapid de fluid pentru a obţine forţă de propulsie. În această categorie generală se încadrează motoarele cu reacţie identificate prin: turboreactor, turbopropulsor, statoreactor sau motor de rachetă. Toate motoarele cu reacţie, care se mai numesc şi turbine cu gaz, funcţionează pe acelaşi principiu. Motorul absoarbe aer prin partea din faţă. Un compresor măreşte presiunea aerului. Aerul comprimat este amestecat cu combustibil şi este aprins. Gazele care ard se dilată şi formează un jet de evacuare foarte puternic care împing motorul, şi implicit avionul, în faţă.
          Un motor cu reacţie este format din: compresor, cameră de ardere, turbină şi difuzor. Pe lângă aceasta, la unele tipuri de motoare, mai poate să apară un rotor cu pale, amplasat înaintea compresorului, un mixer şi un sistem de post combustie.           Compresorul. Este prima componentă a dispozitivului, fiind format din multe discuri cu pale ataşate pe acelaşi arbore. Compresorul absoarbe şi comprimă aerul împingându-l treptat în spaţii tot mai mici şi în final forţându-l să intre în camera . Compresorul motorului GE J79 de ardere. Odată cu creşterea presiunii creşte şi energia potenţială a aerului. Materialele din compresor se testează la 2-300 de ore „fierbinţi”. Intervalul de temperatură este între 420 şi 650ºC. Cerinţele discurilor sunt: rezistenţă mecanică ridicată, rezistenţă la solicitări centrifugale si la oboseală. Părţile reci ale palelor si discurilor sunt confecţionate din aliaje de titan, iar părţile calde din aliaje pe bază de nichel.           Camera de ardere. În camera de ardere aerul este amestecat cu combustibil după care este aprins. Există aproximativ 20 de injectoare care pulverizează combustibil în jetul de aer. Amestecul carbu rant ia foc acest lucru generând temperaturi înalte. Datorită lor Camera de ardere a motorului GE J79 gazul se încălzeşte şi se dilată, această dilatare producând un jet puternic de aer. Interiorul camerei de combustie este făcut din materiale ceramice deoarece temperatura poate ajunge peste valoarea de 1500 °C. Camera de ardere trebuie să reziste la 18000-20000 de ore de lucru, din care 9000 de ore „fierbinţi”. Temperatura medie la care se testează materialele este de 1550 °C. Căptuşeala camerei trebuie să reziste la efort termic şi la şoc termic, datorat încălzirilor din timpul decolărilor sau când apare o răcire bruscă. La fabricarea camerei de ardere se folosesc aliaje de nichel dispuse în foi şî materiale compozite ceramice.          Turbina. Curentul de aer care iese este încărcat cu energie cinetica. El se loveşte de turbină făcând ca aceasta să se învârtă. Turbina este legată printr-un ax la compresor şi la având rolul de a asigura rotaţia compresorului. Această punere în mişcare consumă o parte din energie, dar ea este necesară pentru funcţionarea motorului. Cerinţele turbinei sunt următoarele: rezistenţă rotaţională, încărcare la presiune, temperaturi între 540 şi 1100 °C; ea trebuie să rezite la fluaj şi oxidare. Discul turbinei este construit din Fig.3 Turbina aliaj de nichel, iar palele din aliaj de nichel monocristalicmotorului GE J79 acoperit cu înveliş termorezistent.          Difuzorul. Difuzorul este gura de ieşire a motorului. Este partea care produce forţa de împingere. Aerul care trece prin motor este acum forţat sa fie evacuat printr-un orificiu mai mic decât cel de intrare. 


x

Niciun comentariu:

Trimiteți un comentariu