A repülőgép-hajtóművek túlfeszültségének jelensége

2024 Szerző: Howard Calhoun | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-17 10:30

A hullámzás rendkívül kellemetlen jelenség, amely a motor teljes tönkremeneteléhez és az emberek halálához vezethet. A múlt század 50-60-as éveiben kezdődött sugárhajtású repülőgépek korszakával együtt lépett életünkbe. Ez a jelenség már nem jelent végzetes veszélyt. A felhalmozott tapasztalatoknak és műszaki megoldásoknak köszönhetően a repülőgép-hajtóművek túlfeszültsége sok esetben megelőzhető, de ez a jogsértés ma is előfordul.

Utasszállító hajók motorjai

A közhiedelemmel ellentétben a modern utasszállító repülőgépek mindössze 20-30 százaléka sugárhajtású repülőgép. Ekkora tolóerőt ad egy modern turbóprop motor reaktív alkatrésze. A fennmaradó 70-80 százalékot a jó öreg légcsavar tolóereje adja, amit a turbina forgat. Igaz, ez a légcsavar teljesen eltér a korábbi generációs repülőgépek klasszikus légcsavarjaitól. A repülőgép-hajtóművek túlfeszültségének jelenségének megértéséhez legalább minimálisan meg kell érteni a modern repülőgép-hajtóművek szerkezetét. A motor diagramja a képen látható.

A repülőgép-hajtómű működési elve

Egy modern motor, amely általában a szárny alatt lóg egy gyönyörű motorgondola burkolatban, szerkezetileg kétkörös rendszer. A külső áramkör egy ventilátor, amely tulajdonképpen a klasszikus repülőgép propeller elvén működik, és sok lapát kombinációja, amelyek minden modern repülőgép elejéről tökéletesen láthatók. Ennek a ventilátornak a második feladata, hogy levegőt szívjon be a motor belső áramkörébe. Ez utóbbi jóval bonyolultabb, és a következő, egymással kölcsönhatásba lépő egységek láncolatát reprezentálja: a már említett ventilátor levegőt pumpál a kompresszorba, ami azt a kívánt értékekre sűríti, majd a felmelegített és a sűrített levegő belép az égéstérbe, ahol keveredik. repülési kerozinnal és meggyullad.

A kilépő gázok (égéstermékek) megfordítják a turbina lapátjait, amelyek forgatják a ventilátort (ugyanazon a tengelyen vannak), majd a többi kipufogógáz a fúvókán keresztül távozik, és további tolóerőt ad. a sugárhajtás elve. Ha eltávolítja a külső kontúrt, akkor tisztán sugárhajtóművet kap, tehát turbóprop. Nos, vagy turbóventilátor – ahogy jobban tetszik.

Természetesen a motor működésének ez a leírása rendkívül leegyszerűsített. A repülőgép-hajtómű a legösszetettebb műszaki rendszer. Míg a világon sok ország képes repülőgépeket tervezni és gyártani, sokkal kevesebb olyan ország van, amely rendelkezik a turbópropagok tervezésének és gyártásának technológiájával.

Túlfeszültség jelenség

Maga a pompage szó franciából származik, és azt jelenti, hogy "pumpálás", "pumpálás". Lényege, hogy megsérti a normál levegőáramlást a motorban. Hosszirányú oszcillációi a teljes légút mentén fellépnek, ami az égéstérben a levegő és az üzemanyag arányának egyensúlyhiányát okozza. Ha az egyensúlyhiány az üzemanyag javára szól, a túldúsított keverék felrobban, ha az egyensúlyhiány a levegő javára, az égés leáll.

Külsőleg a repülőgép hajtóművének túlfeszültsége robbanások láncolatának tűnik, amelyet erős vibráció és a fúvókából kilövellő láng kísér. Az eseménysor ebben a folyamatban a következőképpen képzelhető el: levegőhiány, túl sok tüzelőanyag az égéstérben, robbanás az égéstérben, a turbina éles felgyorsulása, a ventilátor fordulatszámának éles ugrása, az égéstér túlzott mértékű emelkedése. levegő, égés megszűnése, sebesség csökkenés, ismét levegőhiány. A ciklus befejeződött.

Ha mindezek az események ismétlődnek, a vibráció és a helyi robbanásveszély nagyon szomorú következményekkel járhat, beleértve a repülőgép lezuhanását.

Indokok

A repülőgép-hajtómű túlfeszültségének okai különbözőek lehetnek. A leggyakoribb a turbinalapátok kopás vagy a légbeömlőbe jutó idegen tárgy károsodása. Például egy madár vagy egy kő a kifutóról. Okozhatják a személyzet hibái, a túlzott üzemanyag-feltöltés indításkor, a motor extrém határokon járó motorja és az olyan légköri jelenségek, mint a forgószelek vagy a túlzott mértékű terhelés.alacsony nyomás meleg időben.

Hogyan lehet megelőzni és megszüntetni a túlfeszültséget

A modern motorok érzékelőket szereltek fel a légutakban. Az érzékelők leolvasása alapján a beépített automatika azonnal módosítja az üzemanyag-ellátási módot és a kompresszor paramétereit. Magában a motorban egy, két vagy akár három tengely helyett túlfeszültség jelenségek esetén biztosítják a stabil működést, megszakítva a közvetlen kapcsolatot a ventilátor és a turbina között.

A turbina túlfeszültsége, ha vízszintes repülésnél jelentkezik, egyszerűen csak ideiglenesen leállítja a motort vagy csökkenti a fordulatszámát, ami után elvégezhető az úgynevezett "hideg öblítés", azaz fújja ki a felesleges tüzelőanyagot az égéstérből egy érkező levegőárammal.

A legveszélyesebb dolog a túlfeszültség felszálláskor, amikor a döntési pontot átlépik. A modern repülőgépek azonban még egyetlen meghibásodott hajtóművel is képesek folytatni a felszállást.