เฮลิคอปเตอร์: ภาพรวม ข้อมูลจำเพาะ

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

วันนี้ผู้คนได้ประดิษฐ์อุปกรณ์หลายประเภทที่ไม่เพียงเคลื่อนที่ไปตามถนนเท่านั้น แต่ยังบินได้ด้วย เครื่องบิน เฮลิคอปเตอร์ และเครื่องบินอื่นๆ ทำให้สามารถสำรวจน่านฟ้าได้ เครื่องยนต์เฮลิคอปเตอร์ซึ่งจำเป็นสำหรับการทำงานปกติของเครื่องจักรแต่ละเครื่องนั้นมีกำลังสูง

คำอธิบายทั่วไปของอุปกรณ์

ปัจจุบัน มวลรวมดังกล่าวมีสองประเภท ประเภทแรกคือลูกสูบหรือเครื่องยนต์สันดาปภายใน ประเภทที่สองคือเครื่องยนต์เจ็ทแอร์ นอกจากนี้ เครื่องยนต์จรวดยังสามารถทำหน้าที่เป็นเครื่องยนต์เฮลิคอปเตอร์ อย่างไรก็ตาม โดยปกติแล้วจะไม่ได้ใช้เป็นอุปกรณ์หลัก แต่จะรวมไว้โดยย่อในการทำงานของเครื่องเมื่อจำเป็นต้องใช้พลังงานเพิ่มเติม เช่น ในระหว่างการลงจอดหรือนำอุปกรณ์ออก

ก่อนหน้านี้ เครื่องยนต์ turboprop ถูกใช้ค่อนข้างบ่อยสำหรับการติดตั้งบนเฮลิคอปเตอร์ พวกเขามีแบบแผนเพลาเดียว แต่พวกเขาเริ่มถูกแทนที่ด้วยอุปกรณ์ประเภทอื่นค่อนข้างแข็งแกร่งสิ่งนี้สังเกตเห็นได้ชัดเจนเป็นพิเศษในเฮลิคอปเตอร์หลายเครื่องยนต์ ในอุปกรณ์ดังกล่าว เครื่องยนต์เฮลิคอปเตอร์แบบใบพัดคู่ที่มีกังหันอิสระนั้นถูกใช้อย่างแพร่หลายที่สุด

สองเพลา

คุณลักษณะที่โดดเด่นของอุปกรณ์ดังกล่าวคือเทอร์โบชาร์จเจอร์ไม่มีการเชื่อมต่อทางกลโดยตรงกับโรเตอร์หลัก การใช้หน่วยใบพัดคู่ถือว่ามีประสิทธิภาพ เนื่องจากทำให้สามารถใช้อุปกรณ์กำลังของเฮลิคอปเตอร์ได้อย่างเต็มที่ ในกรณีนี้ ความเร็วในการหมุนของโรเตอร์หลักของอุปกรณ์ไม่ได้ขึ้นอยู่กับความเร็วในการหมุนของเทอร์โบชาร์จเจอร์ ซึ่งทำให้สามารถเลือกความถี่ที่เหมาะสมที่สุดสำหรับแต่ละโหมดการบินแยกกันได้ กล่าวอีกนัยหนึ่ง เครื่องยนต์เฮลิคอปเตอร์แบบใบพัดคู่ช่วยให้การทำงานของโรงไฟฟ้ามีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้

ตัวขับเคลื่อนปฏิกิริยา

เฮลิคอปเตอร์ก็ใช้ไดรฟ์ใบพัดเจ็ทด้วย ในกรณีนี้ แรงรอบวงจะถูกนำไปใช้กับใบพัดโดยตรง โดยไม่ต้องใช้ระบบส่งกำลังทางกลที่หนักและซับซ้อนซึ่งจะทำให้ใบพัดทั้งหมดหมุนได้ เพื่อสร้างแรงรอบวงดังกล่าว จะใช้เครื่องยนต์ไอพ่นอัตโนมัติซึ่งอยู่บนใบพัดหรือหันไปทางการไหลของก๊าซ (อากาศอัด) ในกรณีนี้ ก๊าซจะไหลออกทางรูหัวฉีดพิเศษ ซึ่งอยู่ที่ปลายท่อแต่ละอันใบมีด

สำหรับการขับเจ็ทแบบประหยัด ที่นี่จะด้อยกว่าแบบกลไก หากคุณเลือกตัวเลือกที่ประหยัดที่สุดเฉพาะในอุปกรณ์เจ็ท สิ่งที่ดีที่สุดคือเครื่องยนต์เทอร์โบเจ็ท ซึ่งอยู่บนใบพัด อย่างไรก็ตาม การสร้างอุปกรณ์ดังกล่าวอย่างสร้างสรรค์กลับกลายเป็นว่ายากเกินไป ซึ่งเป็นสาเหตุที่อุปกรณ์ดังกล่าวยังไม่ได้รับการนำไปใช้ในทางปฏิบัติอย่างกว้างขวาง ด้วยเหตุนี้ โรงงานเครื่องยนต์เฮลิคอปเตอร์จึงไม่ได้ผลิตเป็นจำนวนมาก

turboshaft รุ่นแรก

เครื่องยนต์ turboshaft เครื่องแรกถูกสร้างขึ้นในยุค 60-70 ควรกล่าวว่าในเวลานั้นอุปกรณ์ดังกล่าวตอบสนองความต้องการทั้งหมดไม่เพียง แต่การบินพลเรือนเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการบินทหารด้วย หน่วยดังกล่าวสามารถให้ความเท่าเทียมกันและในบางกรณีเหนือกว่าสิ่งประดิษฐ์ของคู่แข่ง การผลิตเครื่องยนต์เฮลิคอปเตอร์ประเภท turboshaft จำนวนมากที่สุดนั้นมาจากการประกอบรุ่น TV3-117 เป็นที่น่าสังเกตว่าอุปกรณ์นี้มีการปรับเปลี่ยนหลายอย่าง

นอกจากเขาแล้ว รุ่น D-136 ก็ได้รับการแจกจ่ายที่ดีเช่นกัน ก่อนการเปิดตัวของทั้งสองรุ่นนี้ D-25V และ TV2-117 ถูกผลิตขึ้น แต่ในเวลานั้นพวกเขาไม่สามารถแข่งขันกับเครื่องยนต์ใหม่ได้อีกต่อไป ดังนั้นการผลิตของพวกเขาจึงหยุดลง อย่างไรก็ตาม มันยุติธรรมที่จะบอกว่ามีการผลิตค่อนข้างมาก และยังคงได้รับการติดตั้งในการขนส่งทางอากาศประเภทดังกล่าวที่เปิดตัวเมื่อนานมาแล้ว

การไล่ระดับอุปกรณ์

ในช่วงกลางทศวรรษที่ 80 จำเป็นต้องรวมการออกแบบเครื่องยนต์เฮลิคอปเตอร์ให้เป็นหนึ่งเดียว เพื่อแก้ปัญหานี้ จึงตัดสินใจนำเครื่องยนต์ turboshaft และ turboprop ทั้งหมดที่มีในขณะนั้นมาไว้ในขนาดทั่วไป ข้อเสนอนี้ได้รับการยอมรับในระดับรัฐบาล จึงแบ่งออกเป็น 4 หมวดหมู่

ประเภทแรกเป็นอุปกรณ์ที่มีความจุ 400 แรงม้า s. ที่สอง - 800 l s. ที่สาม - 1600 ลิตร กับ. และที่สี่ - 3200 ลิตร กับ. นอกจากนี้ อนุญาตให้สร้างเครื่องยนต์กังหันแก๊สเฮลิคอปเตอร์อีกสองรุ่น พลังของพวกเขาคือ 250 ลิตร กับ. (หมวด 0) และ 6000 ล. กับ. (หมวด 5). นอกจากนี้ สันนิษฐานว่าแต่ละหมวดหมู่ของอุปกรณ์เหล่านี้จะสามารถผลิตพลังงานได้ 15-25%

พัฒนาต่อไป

เพื่อให้มั่นใจในการพัฒนาและสร้างโมเดลใหม่อย่างเต็มที่ CIAM ได้ดำเนินการวิจัยที่ค่อนข้างกว้างขวาง ทำให้สามารถรับทุนสำรองทางวิทยาศาสตร์และทางเทคนิค (NTZ) ซึ่งการพัฒนาทิศทางนี้จะดำเนินต่อไป

NTZ นี้ระบุว่าหลักการทำงานของเครื่องยนต์เฮลิคอปเตอร์รุ่นอนาคตควรอยู่บนพื้นฐานของหลักการง่ายๆ ของวงจรอุณหพลศาสตร์ของ Brayton ในกรณีนี้การพัฒนาและการก่อสร้างยูนิตใหม่จะมีแนวโน้มที่ดี สำหรับการออกแบบรุ่นใหม่ ควรใช้เครื่องกำเนิดก๊าซแบบเพลาเดียว และกังหันกำลังไฟฟ้าที่มีเอาต์พุตของเพลากำลังส่งไปข้างหน้าผ่านเครื่องกำเนิดก๊าซนี้ นอกจากนี้ในการออกแบบต้องมีตัวลดแบบอินไลน์

ตามข้อกำหนดทั้งหมดของการสำรองทางวิทยาศาสตร์และทางเทคนิค Omsk Design Bureau เริ่มทำงานเกี่ยวกับการผลิตแบบจำลองของเครื่องยนต์สำหรับเฮลิคอปเตอร์เช่น TV GDT TV-0-100 พลังของ หน่วยนี้คือ 720 แรงม้า s. และได้ตัดสินใจใช้กับเครื่องเช่น Ka-126 อย่างไรก็ตามใน 90s งานทั้งหมดหยุดลงแม้ว่าในขณะนั้นอุปกรณ์จะค่อนข้างสมบูรณ์แบบและยังมีความสามารถในการเพิ่มกำลังให้กับตัวบ่งชี้เช่น 800–850 แรงม้า ส.

การผลิตที่ OAO Rybinsk Motors

ในเวลาเดียวกัน Rybinsk Motors JSC กำลังดำเนินการปรับแต่งโมเดลเครื่องยนต์อย่าง TV GDT RD-600V พลังของอุปกรณ์คือ 1300 ลิตร s. และมีการวางแผนที่จะใช้สำหรับเฮลิคอปเตอร์ประเภทเช่น Ka-60 เครื่องกำเนิดก๊าซสำหรับหน่วยดังกล่าวถูกสร้างขึ้นตามรูปแบบที่ค่อนข้างกะทัดรัดซึ่งรวมถึงคอมเพรสเซอร์แบบแรงเหวี่ยงสี่ขั้นตอน มี 3 ระยะแกนและ 1 แรงเหวี่ยง ความเร็วในการหมุนของหน่วยดังกล่าวถึง 6,000 รอบต่อนาที สิ่งที่เพิ่มเติมเข้ามาคือเครื่องยนต์ดังกล่าวได้รับการปกป้องจากฝุ่นและสิ่งสกปรกเพิ่มเติม รวมทั้งจากการเข้าของวัตถุแปลกปลอมอื่นๆ เครื่องยนต์ประเภทนี้ได้ผ่านการทดสอบที่หลากหลาย และการรับรองขั้นสุดท้ายเสร็จสมบูรณ์ในปี 2544

นอกจากนี้ เป็นที่น่าสังเกตว่าควบคู่ไปกับการปรับแต่งเครื่องยนต์นี้ ผู้เชี่ยวชาญกำลังทำงานเกี่ยวกับการสร้างเครื่องยนต์เทอร์โบ TVD-1500B ซึ่งวางแผนที่จะใช้กับเฮลิคอปเตอร์รุ่น An-38 ขุมพลังของรุ่นนี้มีเพียง 100 แรงม้าเท่านั้นกับ. สูงขึ้นและมีจำนวน 1,400 ลิตร กับ. สำหรับเครื่องกำเนิดก๊าซ รูปแบบและอุปกรณ์เหมือนกับในรุ่น RD-600V ในระหว่างการพัฒนา การสร้าง และการประกอบ มีการวางแผนว่าพวกเขาจะสร้างพื้นฐานสำหรับตระกูลของเครื่องยนต์เช่น turboshaft, turboprop

มอเตอร์ไซค์ที่ใช้เฮลิคอปเตอร์

จนถึงปัจจุบัน การผลิตอุปกรณ์ประเภทต่างๆ ได้ก้าวหน้าไปมากทีเดียว สิ่งนี้เป็นจริงในเกือบทุกอุตสาหกรรม รวมทั้งอุตสาหกรรมรถจักรยานยนต์ ผู้ผลิตแต่ละรายพยายามทำให้รุ่นใหม่มีเอกลักษณ์และเป็นต้นฉบับมากกว่าคู่แข่งเสมอ ด้วยความปรารถนานี้ ไม่นานมานี้ Marine Turbine Technologies ได้ออกรถจักรยานยนต์คันแรกซึ่งมีการออกแบบรวมถึงเครื่องยนต์เฮลิคอปเตอร์ด้วย โดยธรรมชาติแล้ว การเปลี่ยนแปลงนี้ส่งผลกระทบอย่างมากต่อทั้งส่วนโครงสร้างของเครื่องจักรและคุณสมบัติทางเทคนิค

พารามิเตอร์ทางเทคนิค

โดยธรรมชาติแล้ว ลักษณะของรถจักรยานยนต์ซึ่งมีเครื่องยนต์จากเฮลิคอปเตอร์ก็มีพารามิเตอร์ทางเทคนิคเฉพาะเช่นกัน นอกเหนือจากข้อเท็จจริงที่ว่านวัตกรรมดังกล่าวทำให้สามารถเร่งความเร็วของรถจักรยานยนต์จนเกือบจะคิดไม่ถึง 400 กม. / ชม. แล้วยังมีคุณสมบัติอื่น ๆ ที่น่าให้ความสนใจอีกด้วย

ประการแรกปริมาตรถังน้ำมันในรุ่นนี้ 34 ลิตรครับ ประการที่สอง น้ำหนักของอุปกรณ์เพิ่มขึ้นค่อนข้างมาก และเท่ากับ 208.7 กก. พลังของรถจักรยานยนต์ดังกล่าวคือ 320 แรงม้า ความเร็วสูงสุดที่ทำได้เพื่อพัฒนาบนอุปกรณ์ดังกล่าว - 420 km / h และขนาดของขอบคือ 17 นิ้ว สิ่งสุดท้ายที่น่ากล่าวคือ การทำงานของเครื่องยนต์เฮลิคอปเตอร์ก็ส่งผลกระทบอย่างมากต่อกระบวนการเร่งความเร็ว เนื่องจากเทคนิคดังกล่าวถึงขีดจำกัดภายในเวลาไม่กี่วินาที

การสร้างดังกล่าวครั้งแรกที่ Marine Turbine Technologies แสดงให้โลกเห็นเรียกว่า Y2K ที่นี่คุณสามารถเพิ่มเวลาเร่งที่แน่นอนที่ 100 กม. / ชม. ใช้เวลาเพียงหนึ่งวินาทีครึ่งเท่านั้น

สรุปทั้งหมดข้างต้น เราสามารถพูดได้ว่าอุตสาหกรรมเครื่องยนต์เฮลิคอปเตอร์มาไกล และการพัฒนาเทคโนโลยีในปัจจุบันทำให้ผลิตภัณฑ์สามารถใช้ได้แม้ในยานพาหนะ เช่น รถจักรยานยนต์