Реактивный двигатель и основные свойства работы тепловых машин

РЕФЕРАТ ПО ТЕМЕ Реактивные Двигатели и Основы Работы Тепловой Машины. НАПИСАЛ Лукин А.В. ПРОВЕРИЛА Шелкунова Т.В. г.НОВОКУЗНЕЦК -1- Знание закона сохранения импульса во многих случаях дат возможность выполнить расчты результата взаимодействия тел, когда значения действующих сил неизвестны. Тепловой машиной называется устройство, которое преобразует энергию теплового движения в механическую

энергию. Существуют два типа тепловых машин нециклические тепловые машины и циклические тепловые машины. Рассмотрим принцип действия машин второго типа. В основе теоретического обоснования тепловых машин лежит второй закон термодинамики, который утверждает невозможно создать циклически работающий тепловой двигатель, единственным результатом действия которого получения от источника количества теплоты и превращение его полностью в механическую энергию. Чтобы тепловая машина могла циклически работать, она обязательно

должна включать -Нагреватель. -Холодильник. -Рабочее тело. Принцип работы такой машины состоит в следующем рабочее тело, находясь в контакте с негревателем, получает от него в результате теплообмена количество теплоты Q1, нагреваясь до температуры T1. Затем контакт прерывается и рабочее тело переходит в контакт с холодильником. В процессе перехода рабочее тело совершает механическую работу

A. Придя в контакт с холодильником, оно отдат ему некоторое количество теплоты Q2 и охлаждается. Затем рабочее тело переходит в контакт с нагревателем и процесс повторяется. 1Для начала возмм для рассмотрения прямоточный воздушно-реактивный двигатель. Он имеет наиболее простую схему работы. -2- Передний край трубки вбирает в себя воздух это воздухозаборник. Из сопла - задней части трубки выходят отработанные газы.

Средняя часть камера сгорания. В камере сгорания горит воздушно-топливная смесь. Температура газа при этом повышается, возрастает скорость его движения. Раскалнные газы с силой выбрасываются через сопло, создавая реактивную тягу. Но ПВРД может работать если на входе имеется скоростной поток воздуха, но самолт самостоятельно стартовать с таким двигателем не может. Его нужно предварительно разогнать.

Обычный самолт разгоняется при помощи воздушного винта. Но ведь ведь таким винтом пропеллером можно разогнать и поток воздуха на входе двигателя. Так появился ТРД турбореактивный двигатель. Чтобы запустить его к компрессору присоединяют стартр, и компрессор создат первоначальный напор воздуха на входе. Затем уже начинает работать сам реактивный двигатель.

На пути раскалнных газов они поставили газовую турбину и соединили е с компрессором единым валом. Выходящие газ вращают турбину, соединнный с ней компрессор нагнетает воздушный поток в камеру сгорания, топливно-воздушная смесь горит, горячие газы вытекают из сопла, и цикл повторяется. С помощью мощного и компактного турбореактивного самолты очень скоро превысили скорость звука. Тяга турбореактивного двигателя может быть увеличена путм дополнительного сгорания топлива в форсажной

камере, расположенной между турбиной и реактивным соплом. Однако такие двигатели не всегда выгодны экономически. Для огромных транспортных самолтов, которые летают со скоростями 650-700 кмч и поднимают в воздух одновременно десятки тонн груза, лучше использовать турбовинтовые двигатели ТВД. Турбина может вращать и обычный воздушный винт.

Для этого нужно удлинить вал, соединяющий е с компрессором, добавить -3- редуктор, который снизит частоту вращения винта иначе воздушный поток станет срываться с лопастей и пропеллер в основном будет вращаться вхолостую. 2Рассмотрим в качестве примера действие реактивного двигателя. При сгорании топлива газы, нагретые до высокой температуры, выбрасываются из сопла ракеты со скоростью v. Ракета и выбрасываемые е двигателем газы взаимодействуют между собой.

На основании закона сохранения импульса при отсутствии внешних сил сумма векторов импульсов взаимодействующих тел остатся постоянной. До начала работы двигателей импульс ракеты и горючего был равен нулю следовательно, и после включения двигателей сумма векторов импульса ракеты и импульса истекающих газов равна нулю MV MV 0, Где М масса ракеты V скорость ракеты m масса выброшенных газов v скорость истечения газов. Отсюда получаем MV -mv. А для модуля V скорости ракеты имеем

VmM v. Эта формула применима для вычисления модуля скорости V ракеты при условии небольшого изменения массы M ракеты в результате работы е двигателей. Реактивный двигатель обладает многими замечательными особенностями, но главная из них заключается в следующем. Ракете для движения не нужны ни земля, ни вода, ни воздух, так как она движется в результате взаимодействия с газами, образующимися при сгорании топлива.

Поэтому ракета может двигаться в безвоздушном пространстве. -4- К. Э. Циолковский основоположник теории космических полтов. Научное доказательство возможности использования ракеты для полтов в космическое пространство, за пределы земной атмосферы и к другим планетам Солнечной системы было дано впервые русским учным и изобретателем Константином Эдуардовичем Циолковским. 1-Описание реактивного двигателя.

2-Описание в формулах реактивного двигателя. ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА 1 Энциклопедический Словарь Юного Техника Автор Зубков.Б.В. Чумаков.С.В. 2 Тепловые Явления В Технике Автор Билимович.Б.Ф. 3 Физика Автор Кабардин.О.Ф. 4Физика Автор Евфремов.А.П. Кутузов.Ю.А.