ปรากฏการณ์เครื่องยนต์เครื่องบินพุ่ง

2024 ผู้เขียน: Howard Calhoun | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-17 10:42

การกระชากเป็นปรากฏการณ์ที่ไม่พึงปรารถนาอย่างยิ่งซึ่งสามารถนำไปสู่การทำลายเครื่องยนต์และการเสียชีวิตของผู้คนได้อย่างสมบูรณ์ เขาเข้ามาในชีวิตเราพร้อมกับยุคของเครื่องบินเจ็ทซึ่งเริ่มขึ้นในทศวรรษที่ 50-60 ของศตวรรษที่ผ่านมา ตอนนี้ปรากฏการณ์นี้ไม่ก่อให้เกิดอันตรายร้ายแรงอีกต่อไป ด้วยประสบการณ์ที่สั่งสมและการแก้ปัญหาทางเทคนิค ทำให้เครื่องยนต์อากาศยานสามารถป้องกันไฟกระชากได้ในหลายกรณี แต่การละเมิดนี้ยังคงเกิดขึ้นในปัจจุบัน

เครื่องยนต์ของไลเนอร์ผู้โดยสาร

ตรงกันข้ามกับความเชื่อที่นิยม เครื่องบินโดยสารสมัยใหม่เป็นเพียงเครื่องบินเจ็ต 20-30 เปอร์เซ็นต์เท่านั้น นั่นคือแรงผลักดันที่ส่วนประกอบปฏิกิริยาของเครื่องยนต์เทอร์โบพร็อปสมัยใหม่ให้ ส่วนที่เหลืออีก 70-80 เปอร์เซ็นต์ได้มาจากแรงผลักดันของใบพัดเก่าที่ดีที่หมุนด้วยกังหัน จริงอยู่ ใบพัดนี้แตกต่างอย่างสิ้นเชิงจากใบพัดเครื่องบินคลาสสิกของเครื่องบินรุ่นก่อน ๆ เพื่อให้เข้าใจถึงปรากฏการณ์ของเครื่องยนต์อากาศยานที่พุ่งสูงขึ้น อย่างน้อยจำเป็นต้องมีความเข้าใจขั้นต่ำเกี่ยวกับโครงสร้างของเครื่องยนต์อากาศยานสมัยใหม่ แผนภาพเครื่องยนต์แสดงในภาพ

หลักการทำงานของเครื่องยนต์อากาศยาน

เครื่องยนต์สมัยใหม่ มักจะห้อยอยู่ใต้ปีกในแฟริ่งหน้าเครื่องยนต์ที่สวยงาม เป็นระบบสองวงจรที่มีโครงสร้าง วงจรด้านนอกเป็นพัดลมซึ่งทำงานจริงตามหลักการของใบพัดเครื่องบินแบบคลาสสิกและเป็นการผสมผสานกันของใบมีดหลายแบบซึ่งมองเห็นได้ชัดเจนจากด้านหน้าของเครื่องบินสมัยใหม่ทุกลำ ภารกิจที่สองของพัดลมนี้คือการนำอากาศเข้าสู่วงจรภายในของเครื่องยนต์ หลังซับซ้อนกว่ามากและแสดงถึงสายโซ่ของยูนิตที่มีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกัน: พัดลมที่กล่าวถึงแล้วปั๊มอากาศเข้าไปในคอมเพรสเซอร์ซึ่งบีบอัดให้เป็นค่าที่ต้องการจากนั้นอากาศร้อนและอากาศอัดจะเข้าสู่ห้องเผาไหม้ซึ่งมันผสมกัน ด้วยน้ำมันก๊าดสำหรับการบินและจุดไฟ

ก๊าซที่ส่งออก (ผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้) หมุนใบพัดของกังหันซึ่งหมุนพัดลม (อยู่บนเพลาเดียวกัน) หลังจากนั้นก๊าซไอเสียที่เหลือจะถูกขับออกทางหัวฉีดและเพิ่มแรงขับโดยทำหน้าที่ หลักการเจ็ท หากคุณถอดส่วนเว้าส่วนนอกออก คุณจะได้เครื่องยนต์เจ็ทล้วนๆ และนั่นคือใบพัดเทอร์โบ หรือ turbofan - ตามที่คุณต้องการมากขึ้น

แน่นอนว่าคำอธิบายการทำงานของเครื่องยนต์นี้เรียบง่ายมาก เครื่องยนต์อากาศยานเป็นระบบทางเทคนิคที่ซับซ้อนที่สุด แม้ว่าจะมีหลายประเทศในโลกที่สามารถออกแบบและผลิตเครื่องบินได้ แต่ก็มีประเทศจำนวนน้อยกว่ามากที่มีเทคโนโลยีในการออกแบบและผลิตใบพัดเครื่องบิน

ปรากฏการณ์ไฟกระชาก

คำว่า pompage นั้นมาจากภาษาฝรั่งเศส แปลว่า "pumping", "pumping" สาระสำคัญของมันคือการละเมิดการไหลของอากาศในเครื่องยนต์ตามปกติ การแกว่งตามยาวเกิดขึ้นตลอดเส้นทางลม ทำให้เกิดความไม่สมดุลในอัตราส่วนของอากาศและเชื้อเพลิงในห้องเผาไหม้ หากความไม่สมดุลอยู่ที่เชื้อเพลิง ส่วนผสมที่เติมมากเกินไปจะระเบิด หากความไม่สมดุลส่งผลต่ออากาศ การเผาไหม้ก็จะหยุดลง

ภายนอก การกระชากของเครื่องยนต์อากาศยานดูเหมือนโซ่แห่งการระเบิด พร้อมด้วยการสั่นสะเทือนที่รุนแรงและการพ่นไฟออกจากหัวฉีด ลำดับของเหตุการณ์ในกระบวนการนี้สามารถจินตนาการได้ดังนี้: การขาดอากาศ, เชื้อเพลิงส่วนเกินในห้องเผาไหม้, การระเบิดในห้องเผาไหม้, ความเร่งอย่างรวดเร็วของกังหัน, ความเร็วพัดลมกระโดดอย่างรวดเร็ว, เกิน อากาศ, การหยุดเผาไหม้, ความเร็วลดลง, ขาดอากาศอีกครั้ง วงจรเสร็จสมบูรณ์

หากเหตุการณ์เหล่านี้เกิดขึ้นซ้ำๆ กัน การสั่นสะเทือนและปรากฏการณ์การระเบิดในพื้นที่อาจนำไปสู่ผลลัพธ์ที่น่าเศร้า รวมถึงเครื่องบินเจ็ทตกด้วย

เหตุผล

สาเหตุของการกระชากของเครื่องยนต์อากาศยานอาจแตกต่างกัน ความเสียหายที่พบบ่อยที่สุดคือใบกังหันเนื่องจากการสึกหรอหรือวัตถุแปลกปลอมเข้าสู่ช่องอากาศเข้า ตัวอย่างเช่นนกหรือหินจากรันเวย์ นอกจากนี้ยังอาจเกิดจากความผิดพลาดของลูกเรือ การเติมน้ำมันมากเกินไปเมื่อสตาร์ทเครื่อง เครื่องยนต์ทำงานที่ขีดจำกัดสุดขีด และปรากฏการณ์ในบรรยากาศ เช่น ลมกรดหรือมากเกินไปความกดอากาศต่ำในสภาพอากาศร้อน

วิธีป้องกันและกำจัดไฟกระชาก

เครื่องยนต์สมัยใหม่มีเซนเซอร์ติดตั้งอยู่ทั่วทางเดินหายใจ จากการอ่านค่าของเซ็นเซอร์ ระบบอัตโนมัติในตัวจะทำการเปลี่ยนแปลงโหมดการจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงและพารามิเตอร์ของคอมเพรสเซอร์ทันที ในตัวเครื่องยนต์เอง แทนที่จะใช้หนึ่ง สอง หรือสามเพลาเพื่อให้แน่ใจว่าการทำงานมีเสถียรภาพในกรณีที่เกิดไฟกระชาก โดยจะตัดการเชื่อมต่อโดยตรงระหว่างพัดลมกับกังหัน

กระแสไฟกระชากของกังหัน หากเกิดขึ้นในการบินระดับ จะถูกกำจัดโดยเพียงแค่ดับเครื่องยนต์ชั่วคราวหรือลดความเร็วของเครื่องยนต์ หลังจากนั้นก็เป็นไปได้ที่จะดำเนินการที่เรียกว่า "เย็นล้าง" นั่นคือเพื่อ เป่าเชื้อเพลิงส่วนเกินออกจากห้องเผาไหม้ด้วยการไหลของอากาศที่กำลังจะมาถึง

สิ่งที่อันตรายที่สุดคือคลื่นที่เครื่องบินขึ้นสูง เมื่อผ่านจุดตัดสินใจ อย่างไรก็ตาม เครื่องบินโดยสารที่ทันสมัยสามารถบินขึ้นต่อไปได้แม้เครื่องยนต์ขัดข้องเพียงเครื่องเดียว