Пульс тийрэлтэт хөдөлгүүр: үйл ажиллагааны зарчим, төхөөрөмж, хэрэглээ

Агуулгын хүснэгт:

Пульс тийрэлтэт хөдөлгүүр: үйл ажиллагааны зарчим, төхөөрөмж, хэрэглээ
Пульс тийрэлтэт хөдөлгүүр: үйл ажиллагааны зарчим, төхөөрөмж, хэрэглээ

Видео: Пульс тийрэлтэт хөдөлгүүр: үйл ажиллагааны зарчим, төхөөрөмж, хэрэглээ

Видео: Пульс тийрэлтэт хөдөлгүүр: үйл ажиллагааны зарчим, төхөөрөмж, хэрэглээ
Видео: Pulsejet хөдөлгүүрийн ажиллагааг тайлбарлав 2024, Дөрөвдүгээр сар
Anonim

Импульсийн тийрэлтэт хөдөлгүүр нь агаар ба импульсийн тийрэлтэт хүчийг холих зарчим дээр ажилладаг нэг төрлийн эрчим хүчний нэгж юм. Эдгээр моторууд нь хүчтэй дуу чимээний онцлог шинж чанараараа амархан танигддаг. Аналогиас давуу талуудын дунд маш хялбаршуулсан загвар, бага жинтэй байдаг. Бид доорх дүүргэгчийн үлдсэн онцлогуудыг авч үзэх болно.

Импульсийн тийрэлтэт хөдөлгүүрийн нэг хэсэг
Импульсийн тийрэлтэт хөдөлгүүрийн нэг хэсэг

Бүтээлийн түүх

Импульсийн тийрэлтэт хөдөлгүүр (ramjet)-ийн анхны бүтээн байгуулалтууд албан ёсоор 19-р зууны хоёрдугаар хагаст хийгдсэн. 60-аад онд хоёр зохион бүтээгч бие биенээсээ тусдаа сэнсний шинэ загварын патентыг авчээ. Телешов Н. А., Чарльз де Вуйлер нарын тэр үеийн хөгжил хэнд ч сонирхолгүй байв. Гэвч 20-р зууны эхээр Германы инженерүүд поршений эрчим хүчний нэгжийн зохистой хувилбар хайж байсан тэдэнд анхаарал хандуулсан.

Дэлхийн 2-р дайны үед Германы нисэх хүчин FAA төрлийн нисэх онгоцны сумаар дүүргэгдсэн.ramjet төхөөрөмжөөр тоноглогдсон. Тодорхойлсон элемент нь поршений өөрчлөлтөөс техникийн үзүүлэлтээр доогуур байсан ч алдартай байсан. Энэ баримт нь дизайны энгийн байдал, хямд өртөгтэй холбоотой юм. Мэдэгдэж байгаа түүхэнд ийм хөдөлгүүрийг онгоцыг цуваагаар тоноглоход ашигладаг цорын ганц тохиолдол энэ байжээ.

Сайжруулах оролдлого

Дайн дууссаны дараа импульсийн тийрэлтэт хөдөлгүүр хэсэг хугацаанд цэргийн хөгжилд үлдсэн. Үүнийг агаар-газар ангиллын пуужингийн сэнс болгон ашиглаж байсан. Үр ашиг бага, хөөргөх хурд бага, хөөргөх үед хурдасгах шаардлага зэрэг нь ramjet-ийн байрлалыг цаашид тэг болгон бууруулах гол шалтгаан болсон.

Энэ төрлийн мотор саяхан инженерүүд болон сонирхогчдын сонирхлыг татах болсон. Шинэ бүтээн байгуулалтууд, сайжруулах бусад схемүүд бий. Шинэчлэгдсэн өөрчлөлтүүд цэргийн нисэхийн тоног төхөөрөмжид дахин гарч ирэх магадлал өндөр байна. Өнөө үед түүний практик хэрэглээ нь орчин үеийн бүтцийн материал ашиглан пуужин, нисэх онгоцны прототипийг загварчлах явдал юм.

тийрэлтэт лугшилттай агаарын хөдөлгүүр
тийрэлтэт лугшилттай агаарын хөдөлгүүр

Итгэх тийрэлтэт хөдөлгүүрийн төхөөрөмж

Үзэж буй нэгж нь хоёр талдаа нээлттэй хөндий юм. Оролтын хэсэгт агаарын оролт суурилуулсан бөгөөд түүний ард хавхлага бүхий зүтгүүрийн хэсэг байдаг. Энэхүү загвар нь хэд хэдэн шаталтын камер, тийрэлтэт урсгалыг гаргах цорго зэргийг багтаасан болно. Оролтын хавхлага нь дизайн болон гадна талаасаа ялгаатай хэд хэдэн тохиргоонд үйлдвэрлэгддэгоюун ухаан. Сонголтуудын нэг нь хүрээ дээр суурилуулсан, даралтын уналтын дор нээгдэж эсвэл хаагддаг тэгш өнцөгт хэлбэрийн хавтан юм. Хоёр дахь, илүү авсаархан хувилбар - дугуй хэлбэртэй металл "дэлбээ".

Шатаах камерт оч залгуур байна. Энэ элемент нь хэд хэдэн ялгадас үүсгэдэг бөгөөд түлшний хүссэн концентрацид хүрсний дараа цэнэг нь гал авалцдаг. Хөдөлгүүр нь бага зэргийн хэмжээтэй тул нэгжийн ган хана эрчимтэй халж, түлшний хольцыг лааны нэгэн адил идэвхжүүлэх чадвартай.

Ажлын зарчим

Илдэг тийрэлтэт хөдөлгүүр нь циклээр ажилладаг тул хэд хэдэн үндсэн циклтэй байдаг. Үүнд:

  1. Хүлээн авах үйл явц. Энэ үе шатанд оролтын хавхлага нээгдэж, гадагшлуулсан агаар шаталтын камерт ордог. Үүний зэрэгцээ хошуугаар түлш орж ирдэг бөгөөд үүний үр дүнд нэг төрлийн түлшний цэнэг үүсдэг.
  2. Үйлдвэрлэсэн хольцыг оч залгуураар асааж, дараа нь өндөр даралтын хий ажиглагдана. Тэдний үйл ажиллагааны дагуу оролтын хавхлага бөглөрсөн байна.
  3. Цаашилбал, шаталтын бүтээгдэхүүнийг хушуугаар үлээж, тийрэлтэт түлхэлт үүсгэдэг. Энэ нь шатаах камерт вакуум үүсгэдэг. Уг процедур давтагдана - оролтын хавхлага нээгдэж, агаарын дараагийн хэсгийг дамжуулна.

Түлшийг шалгах хавхлагын механизмтай форсункаар хангадаг. Шатаах камер дахь даралт буурах үед түлшний дараагийн тунг оруулна. Даралтыг нэмэгдүүлсний дараа нийлүүлэлт зогсдог. Бага хүчин чадалтай нисэх онгоцны загварт цорго байдаг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэйбайхгүй бөгөөд систем нь уламжлалт карбюраторын схемийн дагуу ажилладаг.

Пульс агаарын тийрэлтэт үйл ажиллагаа
Пульс агаарын тийрэлтэт үйл ажиллагаа

Дизайн онцлогууд

Доорх зураг ба диаграммыг харуулсан импульсийн тийрэлтэт хөдөлгүүр нь шатаах камерын урд байрлах хавхлагатай. Энэ нь ramjet, тийрэлтэт мотор зэрэг хамгийн ойрын "ах дүүс" -ээс гол ялгаа юм. Энэ хэсэг нь шаталтын бүтээгдэхүүнийг буцаахаас урьдчилан сэргийлэх үүрэгтэй бөгөөд энэ нь тэдгээрийн чиглэлийг шууд цорго руу тодорхойлдог. Өрсөлдөгч сортуудад хавхлагууд онцгой шаардлагагүй, учир нь агаарыг даралтын дор нэн даруй урьдчилан шахаж өгдөг. Ийм "жижиг" нь термодинамик шинж чанарыг сайжруулахын тулд тухайн нэгжийн үйл ажиллагаанд маш том нэмэлт юм.

Өөр нэг ялгаа нь ажлын мөчлөгийн шинж чанар юм. Жишээлбэл, турбо тийрэлтэт хөдөлгүүрт түлш тасралтгүй шатдаг бөгөөд энэ нь жигд, жигд хүчийг баталгаажуулдаг. Ramjet-д циклүүд нь бүтцийн доторх хэлбэлзлийг хангадаг. Хамгийн их далайцыг баталгаажуулахын тулд бүх хэсгүүдийн чичиргээний синхрончлол шаардлагатай. Цоргоны оновчтой уртыг сонгосноор энэ цэгт хүрнэ.

Импульсийн тийрэлтэт хөдөлгүүр нь ойртож буй агаарын урсгал байхгүй үед бага хурдтай эсвэл идэвхгүй байрлалд ажиллах чадвартай. Эдгээр нөхцөлд пуужин эсвэл онгоц хөөргөхөд анхны хурдатгал шаардлагатай байдаг тул шууд урсгалтай хувилбартай харьцуулахад энэхүү давуу тал нь ихээхэн маргаантай байдаг.

Тийрэлтэт лугшилтын хөдөлгүүрийн ажиллагааны схем
Тийрэлтэт лугшилтын хөдөлгүүрийн ажиллагааны схем

Сортууд

Шууд болон оролтын хавхлагатай импульсийн тийрэлтэт хөдөлгүүрийн ердийн хувилбараас гадна хавхлаггүй болон тэсэлгээний хувилбарууд бас бий.

Эхний өөрчлөлт нь оролтын хавхлагаар тоноглогдоогүй. Энэ нь нэмэлт хэсгийн эмзэг байдал, хурдан элэгдэлтэй холбоотой юм. Энэ хувилбарт цахилгаан станцын ашиглалтын хугацаа илүү урт байна. Дизайнаар бол уг нэгж нь U үсэг хэлбэртэй хэлбэр бөгөөд тэдгээрийн төгсгөлүүд нь тийрэлтэт түлхэлтийн урсгалаас доош чиглэсэн (буцах). Таталтыг хариуцдаг суваг нь арай урт юм. Богино хоолой нь агаарын урсгалыг шатаах камерт оруулдаг. Хийн шаталт, тэлэлтийн үр дүнд тэдгээрийн зарим нь заасан оролтоор буцаж ирдэг. Ийм төхөөрөмж нь ажлын тасалгааны агааржуулалтыг сайжруулах боломжийг олгодог. Оролтын хавхлагаар түлшний цэнэгийн алдагдал байхгүй бөгөөд энэ нь таталцлын хүч бага зэрэг "олз" үүсгэдэг.

Тэсэлгээний төрлийн ramjet нь тэсэлгээний явцад түлшний цэнэгийг шатаах зориулалттай. Өөрөөр хэлбэл, тогтмол эзэлхүүнтэй үед шаталтын камерт түлш-агаарын хольцын даралт огцом нэмэгддэг. Энэ тохиолдолд хий нь цорго хэсгийн дагуу хөдөлж эхэлснээс хойш хэмжээ нэмэгддэг. Энэхүү шийдэл нь дулааны үр ашгийг нэмэгдүүлэх боломжийг олгодог. Одоогоор энэ моторын тохиргоо ажиллахгүй байгаа бөгөөд судалгаа, сайжруулалтын шатандаа байна.

Давуу тал

Тийрэлтэт лугшилттай хөдөлгүүрийн ажиллах зарчим нь дизайны энгийн, хямд өртөгтэй зэрэг нь тухайн системийн гол давуу тал юм. ЭдгээрЧанар нь эдгээр моторыг цэргийн пуужин, нисдэг бай болон бусад объектууд дээр гарч ирэхэд хүргэсэн бөгөөд энэ нь бат бөх чанар чухал биш, харин "хөдөлгүүр" -ийн хамгийн хялбаршуулсан тохируулгатай онгоцыг зорилтот түвшинд хурдан хүргэх явдал юм. Нисэх онгоцны загварчлалын шүтэн бишрэгчид ижил шалтгаанаар уг өөрчлөлтийг үнэлдэг. Авсаархан, хямд, хөнгөн мотор нь онгоцны загварт тохиромжтой. Өөр нэг давуу тал бол өөрийн гараар энгийн лугшилттай тийрэлтэт хөдөлгүүр хийх чадвар юм.

Пульс тийрэлтэт хөдөлгүүрийн туршилт
Пульс тийрэлтэт хөдөлгүүрийн туршилт

Сул тал

Дутуу талуудын дунд бас олон зүйл бий, тухайлбал:

  • ашиглалтын явцад дуу чимээ ихтэй;
  • түлшний хэт их зарцуулалт;
  • хэрэглэсний дараа түлшний үлдэгдэл байгаа эсэх;
  • оролтын хавхлагын эмзэг байдал нэмэгдсэн;
  • хурдны хязгаар.

Бүх сул талуудыг үл харгалзан өөрийн сегмент дэх ramjet нь өндөр эрэлттэй хэвээр байна. Ийм мотор нь нэг удаагийн хөөргөхөд зайлшгүй шаардлагатай, ялангуяа хүчирхэг, үнэтэй хувилбаруудыг суурилуулах нь боломжгүй юм.

DIY тэсэлгээний импульсийн тийрэлтэт хөдөлгүүр

Эхлээд та ирээдүйн дэлгэрэнгүй мэдээллийг боловсруулсан зураг зурах хэрэгтэй. Хэрэв та сургуулийн геометрийн үндсийг санаж, зурах хамгийн бага ур чадвартай бол ажилдаа орж болно. Хамгийн энгийн схем бол цилиндр хоолой юм. Тэгш өнцөгтүүдийг зурсан бөгөөд тэдгээрийн нэг тал нь урттай, хоёр дахь нь диаметртэй тэнцүү байх болно (3, 14-ээр үржүүлсэн - "pi" тоо). Конус ба цилиндр хэлбэрийн хайгчийг олох замаар гүйцэтгэж болнодурын зургийн гарын авлагад шаардлагатай заавар.

Хоёр дахь чухал асуудал бол металлын сонголт юм. Эсвэл зэвэрдэггүй ган эсвэл нүүрстөрөгч багатай хар ган ашиглаж болно. Боловсруулах, бүрдүүлэхэд хялбар тул хоёрдахь хувилбар дээр анхаарлаа хандуулцгаая. Хуудасны хамгийн бага зузаан нь 0.6 мм байна. Энэ тохиолдолд хэмжээ нь 1 мм байсан.

Өөрөө хийх тийрэлтэт тийрэлтэт хөдөлгүүр
Өөрөө хийх тийрэлтэт тийрэлтэт хөдөлгүүр

Бэлтгэл үйл явц

Та өөрийн гараар лугшилттай тийрэлтэт хөдөлгүүр хийж эхлэхээсээ өмнө металл хуудасны хоосон зайг зэв, тоосноос цэвэрлэх хэрэгтэй. Үүний тулд стандарт нунтаглагч нь маш тохиромжтой. Хуудасны ирмэг нь хурц бөгөөд сэвхээр дүүрэн тул аюулгүй байдлын үүднээс бээлий өмс.

Үндсэн ажил эхлэхийн өмнө эд ангиудын зураг, картон загварыг бүрэн хэмжээгээр бэлтгэх хэрэгтэй. Нарийвчилсан тохиргоо, хэмжээсийг олж авахын тулд контурыг байнгын тэмдэглэгээгээр дүрсэлсэн болно. Хичнээн орчин үеийн байсан ч гагнуурын машинаар хайчлахыг зөвлөдөггүй. Баримт нь ийм аргаар олж авсан хэсгүүд нь ирмэг дээр маш муу гагнагдсан байдаг. Гарын авлагын хувилбарт ажлын хэсгүүдийн ирмэгийг гулзайлгах эрсдэл өндөр байдаг тул энэ зорилгоор цахилгаан металл хайч ашиглахыг зөвлөж байна. Боловсруулсан загварыг хавчаар эсвэл өөр тохиромжтой аргаар сайтар бэхэлж болгоомжтой зүсэх хэрэгтэй.

Үндсэн шат

Гэртээ импульсийн тийрэлтэт хөдөлгүүр хийхдээ тогтмол диаметртэй хоолой нь ийм үед амархан үүсдэг гэдгийг санаарай.илүү том аналогийн тусламж. Хөшүүргийн зарчмын дагуу үйлдлийг гараараа хийх боломжтой бөгөөд үүний дараа ажлын хэсгийн ирмэгийг алхаар боловсруулж, хүссэн нөхцөлд нь нугалав. Төгсгөл нь нэгдэх үед хавтгай хэлбэртэй байх нь зүйтэй бөгөөд энэ нь гагнуурын байршлыг сайжруулах болно. Хуудсыг хоолой болгон нугалахад илүү хэцүү байдаг тул танд гулзайлгагч эсвэл булны хэрэгсэл хэрэгтэй болно. Энэхүү мэргэжлийн хэрэгсэл нь хүн бүрт тохирохгүй. Yews-г өөр сонголт болгон ашиглаж болно.

Нимгэн хуудас гагнах нь чухал бөгөөд хэцүү мөч юм. Энд тусгай ур чадвар шаардагдана, ялангуяа гар нуман гагнуурыг процесст ашигладаг бол. Эхлэгчдэд туршилт хийхийг оролдохгүй байх нь дээр (нэг цэг дээр электродын өчүүхэн хэт их өртөх нь нүхийг шатаахад хүргэдэг). Нэмж дурдахад бөмбөлөгүүд нь давхаргын хэсэгт орж болох бөгөөд энэ нь дараа нь гоожих баталгаа болдог. Давхаргыг хамгийн бага зузаантай нунтаглах нь хамгийн сайн арга бөгөөд энэ нь "гэрлэлт" -ийг шууд нүдээр харах боломжийг олгоно. Нарийссан хэсгүүдийг гараар нугалж, ажлын хэсгийн нарийн үзүүрийг жижиг диаметртэй хоолойг тойруулан шахаж, өргөн хэсгээс илүү их хүчин чармайлт гаргадаг.

Фото тийрэлтэт агаарын импульс хөдөлгүүр
Фото тийрэлтэт агаарын импульс хөдөлгүүр

Зөвлөмж

Импульсийн тийрэлтэт хөдөлгүүрийг өөрөө хэрхэн хийхийг мэддэг тул та үүнийг онгоцны загварт ашиглах эсвэл скейтборд хурдасгах боломжтой. Туршлагатай хэрэглэгчид түлшний хольцын оновчтой найрлагыг олж авахын тулд эхлээд хөдөлгүүрт хий нийлүүлж, шаталтын камерыг бүрэн дүүргэхийг зөвлөж байна. Дараа нь гал асаах оч идэвхждэг. Агаарыг хүрсний дараа хамгийн сүүлд нийлүүлдэгбүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн оновчтой концентраци - эхлүүлэх ажиллагаа явагдаж байна.

Зөвлөмж болгож буй: