Билет 17

Силовая установка предназначена для создания силы тяги, необходимой для преодоления лобового сопротивления и обеспечения поступательного движения самолета.

Сила тяги создается установкой, состоящей из двигателя, движителя (винта) и систем, обеспечивающих работу двигательной установки (топливная система, система смазки, охлаждения и т.д.).

В силовую установку входят:
1) двигатель (поршневой, турбовинтовой, турбовентиляторный, турбореактивный, прямоточный воздушно-реактивный, ракетный и др.) с агрегатами и системами запуска и управления;
2) воздушный винт (для силовых установок с поршневыми и турбовинтовыми двигателями);
3) моторная рама или другой вид подвески и крепления двигателя к конструкции самолета;
4) капоты, обтекатели, гондола двигателя;
5) системы питания двигателя топливом и смазочным с баками;
6) системы охлаждения двигателя и его агрегатов;
7) устройства для всасывания воздуха (кроме силовых установок с ракетными двигателями) и выхлопа отработанных газов;
8) системы управления и контроля за работой различных агрегатов;
9) противопожарные устройства;
10) противообледенительные устройства.

К силовым установкам, независимо от их типа и места расположения на самолете, предъявляются следующие основные требования:
1. Выгодное с аэродинамической точки зрения расположение силовой установки на самолете и рациональное конструктивное оформление ее.
2. Минимальные потери в системах всасывания и выхлопа.
3. Поглощение вибраций двигателя и винта креплениями силовой установки к самолету так, чтобы вибрации не передавались на конструкцию самолета.
4. Компенсация узлами крепления температурных перемещений корпуса двигателя, т. е. обеспечение свободного перемещения отдельных точек двигателя, вызванного его нагревом.
5. Быстрое снятие и установка двигателя и его агрегатов на самолет.
6. Легкий доступ ко всем частям двигателя и его оборудования, требующих периодического осмотра и регулирования.
7. Обеспечение для военных самолетов живучести (малой поражаемое™ в боевых условиях) всей силовой установки, т. е. правильное расположение защитных устройств для наиболее уязвимых агрегатов.
8. Локализация пожара при его возникновении в пределах отсека двигателя. Пожарные перегородки должны вполне надежно защищать каркас самолета от распространения пожара.

Классификация двигателей:

Поршневые двигатели. Современные авиационные поршневые двигатели представляют собой звездообразные четырехтактные двигатели, работающие на бензине. Охлаждение цилиндров поршневых двигателей выполняется, как правило, воздушным. Ранее в авиации находили применение поршневые двигатели и с водяным охлаждением цилиндров.

Турбовинтовые двигатели. Для современных самолетов, обладающих большой грузоподъемностью и дальностью полета, нужны двигатели, которые могли бы развить необходимые тяги при минимальном удельном весе. Этим требованиям удовлетворяют турбореактивные двигатели.

Турбореактивные двухконтурные двигатели. Стремление повысить тяговый коэффициент полезного действия ТРД на больших дозвуковых скоростях полета привело к созданию турбореактивных двухконтурных двигателей (ТРДД).

4) Газотурбинный двигатель (ГТД) — тепловой двигатель, в котором газ сжимается и нагревается, а затем энергия сжатого и нагретого газа преобразуется в механическую работу на валу газовой турбины.

В отличие от поршневого двигателя, в ГТД процессы происходят в потоке движущегося газа.