تصنيف المحركات. أنواع المحركات، الغرض منها، الجهاز ومبدأ التشغيل

تصنيف محركات يشملعدة مجموعات كبيرة من هذه الأجهزة. من الجدير بالذكر أن كل مجموعة منفصلة ، تنقسم بدورها إلى مجموعات أصغر أصغر. ويبرر ذلك حقيقة أن اليوم اخترع عدد كبير من أنواع مختلفة من المحركات من قبل رجل.

طريقة تحضير الخليط

تصنيف محركات الاحتراق الداخليويمكن أيضا أن يتم بالطريقة التي تم إعداد الوقود من أجل تشغيلها. على سبيل المثال ، يتم تمييز نوعين رئيسيين: يكون مع تكوين الخليط الخارجي ومع تكوين الخليط الداخلي. من خلال تكوين الخليط يتم فهم العملية ، ونتيجة لذلك يتم الحصول على الوقود لتشغيل المحرك. من خلال تكوين الخليط الخارجي يتم فهم عملية تحضير الوقود لتشغيل المحرك خارج حدوده ، أي في المكربن ​​أو في الخلاط. وبطبيعة الحال ، تشمل هذه المجموعة تلك الأنواع من هذه الأجهزة غير القادرة على إنتاج الخليط بأنفسها.

لتشكيل الخليط الداخلي هو الحال عندما تحدث عملية إنتاج الخليط مباشرة في اسطوانة المحرك.

الوقود السائل

محركات الوقود السائل هي نوع من المحركات الصاروخية ، التي تستخدم لإطلاق الصواريخ. يتكون من الأجزاء التالية:

• غرفة الاحتراق مع فوهة. هذه العناصر تعمل على تحويل الطاقة الكيميائية للوقود إلى طاقة حرارية. بعد الانتهاء من هذه العملية ، يبدأ التالي ، ويتكون جوهره في التحول اللاحق للطاقة الحرارية المتاحة بالفعل إلى طاقة حركية. هنا من المهم ملاحظة أن غرفة الاحتراق ، مثل الفوهة ، وجهاز الحقن ، تعتبر وحدة منفصلة.
• العناصر التالية هي الصماماتتعديل تدفق الوقود ، وكذلك المحرك نفسه. الغرض من هذه الصمامات ، كما يوحي الاسم ، هو تنظيم إمدادات الوقود. هذه عملية مهمة إلى حد ما ، لأن خصائص المحرك من هذا النوع تعتمد على حجم الوقود الذي يتم توفيره. اعتمادا على كمية المواد العاملة التي تدخل المحرك ، سيتغير اتجاهها.

أجهزة الوقود السائل

في تصنيف المحركات مع مادة سائلة فيكوقود ، يتم تصنيفها على أنها مجموعة من أجهزة الصواريخ. من المهم ملاحظة أن مجموعة متنوعة من أنواع الوقود يمكن استخدامها كمائع عمل. يجب أن يكون مفهومًا أن اختيار المزيج لبدء تشغيل الوحدة يعتمد على الخصائص والغرض والقوة ومدة المحرك نفسه.

من بين جميع المتطلبات التي هي في معظم الأحيانيتم عرض هذه الفئة بدقة من الأجهزة - وهذا هو أدنى معدل تدفق لخليط العمل أو ، ما هو نفسه ، الحد الأقصى للدفع النوعي. عندما تكون هناك حاجة لاختيار خليط لتشغيل المحرك على وقود سائل ، انتبه لمعلمات مثل: معدل الاشتعال والاحتراق ، الكثافة ، التطاير ، السمية ، اللزوجة والعديد من الخصائص الهامة الأخرى.

وحدة مع الوقود الصلب

تصنيف محركات يشمل آخرنوع من الأجهزة. تعمل هذه الوحدات على وقود صلب غير مألوف بعض الشيء. من المهم أن نلاحظ أن نطاق هذه المحركات هو أيضا صاروخ. أصبح مسحوق المادة الرئيسية ، وهو وقود لهذا الجهاز. وتكمن خصوصية الوظيفة في أن الوحدة تعمل حتى يتم استنفاد المخزون بالكامل حتى النهاية. يتم وضع المسحوق نفسه مباشرة في غرفة الاحتراق الخاصة بالمحرك. بدأت هذه الأجهزة تسمى محركات صواريخ تعمل بالوقود الصلب ، أو RDTT.

هنا من المهم أن نلاحظ أنه من هذا الصنفالمحركات هي واحدة من الأقدم. بالإضافة إلى ذلك ، كان هذا النوع من الأجهزة هو أول من اكتشف تطبيقه العملي. حقيقة أخرى مهمة هي أن تستخدم سابقا كمسحوق دخان الوقود. مع تطور التكنولوجيا ، تغير مظهر الخليط. تمكن الناس من ابتكار مسحوق عديم الدخان لاستخدامه كوقود لمحركات الصواريخ.

محرك غير الوقود

واحدة من أكثر الفئات إثارة في الوحدة -إنه محرك لا يستخدم أي خليط وقود لعمله. في معظم الأحيان ، يتم استخدام هذه الأنواع من الأجهزة ، مثل محركات الأقراص الدوارة. تتكون هذه الوحدة من أجزاء مثل: قرص أو دولاب الموازنة ، والتي يتم تثبيتها على المحور. على نفس الجزء ، هناك واحد أو عدة مغناطيس دائم للدوار.

شرط مهم هو أن هذه المغناطيسات ، مثلويجب تثبيت القرص أو الحدافة نفسها بحيث لا يتدخل أي شيء مع دورانها الحر حول محورها. ومن التفاصيل المهمة الأخرى للمحرك النظيف هو المغلاق الأسطواني الدائم ، والذي يتم تثبيته بشكل ثابت على قضيب مثبت بالتوازي مع القرص أو دولاب الموازنة. يمكن للمغناطيس الأسطواني الدائم ، مع القضيب ، أن يتحرك إلى تلك المنطقة حيث يوجد في وقت معين حقل مغناطيسي تم إنشاؤه بواسطة مغناطيس الدوار.

مبدأ تشغيل الوحدة الخالية من الوقود

مبدأ تشغيل هذا الجهاز هو ،أن جميع مغناطيساتها يتم تحويلها بواسطة القطبين اللذين يحملان نفس الاسم تجاه بعضهما البعض. بما أن الأقطاب المغناطيسية التي تحمل الاسم نفسه سوف تتنافر دائمًا ، فإن حركتها ستؤدي إلى الدوران أو القرص الدوار حول محورها. بالإضافة إلى هذا النوع من المحركات ، هناك واحد آخر ، وهو مشابه جدا في مبدأ العمل مع fuelless.

أصبح هذا الجهاز محرك مغناطيسي ،التي لديها الجزء الثابت في شكل حلقة مغناطيسية دائمة ، وكذلك الدوار (أو يطلق عليه أيضا مرساة). هذا العنصر هو قضيب مغناطيس دائم ، يتم وضعه داخل الجزء الثابت في مستوى واحد.

عيوب هذه الأنواع من المحركات هو ذلكيحتاجون لتزويد الكهرباء لعملهم. عند ابتكار هذا النوع من الأجهزة ، تم تعيين عدة أهداف. كان من الضروري تحقيق نوع من المحركات الصديقة للبيئة التي لن يكون لها انبعاثات ضارة أثناء عملها ، كما أنها تعمل دون استهلاك أي نوع من الوقود وبدون توفير الطاقة الكهربائية من مصادر خارجية. ومع ذلك ، لم يكن من الضروري أيضًا تلويث البيئة أو الهواء الجوي.

محركات الطائرات

قبل المتابعة لوصف محددةفئة المحركات ، فمن الأفضل أن نفهم ، من خلال مبدأ ما يتم تقاسمها. في الوقت الحاضر ، يتم تصنيف هذه المجموعة إلى نوعين مختلفين بشكل أساسي. السمة المميزة الوحيدة لمجموعة واحدة من الأخرى كانت إمكانية عمل الجهاز خارج الغلاف الجوي. وبعبارة أخرى ، تتطلب الفئة الأولى من المجاميع لعملها وجود غلاف جوي ، والثاني غير مرتبط بهذا المؤشر ويمكن تشغيله خارج حدوده. كانت تسمى المجموعة الأولى الغلاف الجوي أو الهواء ، والثاني يسمى صاروخ.

تجدر الإشارة إلى أن هذه الأنواع من الأجهزة يشار إليها تقليديًا بمحركات الهواء اللولبية والمحركات النفاثة الهوائية للطائرات.

مجموعة من الأجهزة التفاعلية

الفئة الثانية من الأجهزة ، والتي هي ، رد الفعل ،يشمل وحدات مثل: محركات الهواء التوربينية ، ومحركات النفاثة الجوية ramjet. والفرق الرئيسي بين هذين النوعين من الأجهزة هو أنه في الأجهزة التفاعلية ذات المراحل الواحدة ، يحدث ضغط الهواء من خلال توفير الطاقة الميكانيكية لمسار المحرك. لتشغيل هذه الوحدة ، من الضروري إنشاء ضغط ثابت متزايد. يتم تحقيق هذا التأثير عن طريق الكبح ، والانتقال في مدخل الهواء المدخول ، والهواء.

دارة ثنائية رد الفعل

محرك طائرة من هذا النوع -ولدت turbocet اثنين من الدوائر لأن الناس في حاجة إلى إنشاء جهاز من شأنه أن يكون عامل جر متزايد. كان من الضروري تحقيق زيادة في هذا المؤشر بسرعة هائلة دون سرعة الصوت. يشبه مبدأ تشغيل هذا الجهاز هذا.

يتم توجيه تدفق الهواء إلى المحرك ، ثميقع في كمية الهواء ، حيث يتم تقسيمه إلى عدة أجزاء. جزء واحد يمر من خلال جهاز الضغط العالي الموجود في الدائرة الابتدائية. الجزء الثاني من الهواء المسحوب يمر عبر ريش المروحة في الدائرة الثانية. هنا تجدر الإشارة إلى أن مبدأ إنشاء الدائرة الأولى في محرك التوربيني هو مشابه لتلك المستخدمة في كفاف السلف ، المحرك التوربيني ، وبالتالي فهو يعمل وفقًا لذلك. لكن عمل المروحة الموجود في الكفاف الثاني للمحرك يشبه كيفية تشغيل مروحة الهواء متعددة الأكشاك في وظائف القنوات الحلقيّة.

يمكنك إضافة ذلك استخدام محرك TRDDفمن الممكن في سرعات تفوق سرعة الصوت ، ولكن لهذا من الضروري توفير وجود نظام احتراق الوقود في دائرته الثانية من أجل زيادة فحوى الجهاز.