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.