Reaktiv mühərrik
Reaktiv mühərrik — əslində qaz turbini olub, geriyə təkanvermə prinsipi ilə işləyir. Reaktiv mühərrik ətrafda olan havanı udaraq yanacaq kamerasında qarışıqla yanandan sonra alınan məhsulu böyük cərəyanla xaricə püskürdür. Bunun nəticəsində təkan qüvvəsi yaranır. Yanmada ətraf mühitdən hava udulduğundan çox vaxt bu mühərriklərə "nəfəs alan mühərriklər" də deyilir.
Reaktiv mühərrik mülki hava uçuşlarında böyük rol oynayır. Havada nəql olunan yüklərin böyük hissəsi reaktiv mühərriklərlə təchiz olunmuş təyyarələrin payına düşür. Digər sahələrdə onların tətbiqinə çox az rast gəlinir.
İş prinsipi
redaktəReaktiv mühərrik iş zamanı öncə xaricdən udulan havanın sıxılması ilə başlayır. Sonra sıxılmış hava yanacaq kamerasına ötürülür. Burada püskürdülmüş yanacaq ilə qarışan hava yanır (və ya partlayır), nəticədə temperatur və axan havanın sürətini artırır. Eyni zamanda qazda statik təzyiq nisbətən aşağı düşür. Alınan axın turbinin pərlərinə toxunaraq onu fırladır. Burada qaz yenidən genişlənir. Pərlər bərkidilmiş val enerjini mexaniki enerjiyə çevirərək müxtəlif məqsədlər üçün istifadə etməyə imkan verir. Genişlənmiş qaz böyük sürətlə axaraq turbinin arxa hissəsindəki ucluqdan keçərək, önun sürəti, kiçilən en kəsiyi nəticəsində daha da artır.
Xaric püskürdülən yanacaq məhsulu böyük təkan qüvvəsi yaradır. Bir çox hərbi təyyarələrdə mühərrikin uc hissəsinə yaxın yerdə daha bir yanacaq kamerası yerləşdirilir. Məqsəd xaricə püskürdülən cərəyanı daha da gücləndirməkdir.
1. Havanın yığılması; 2. aşağı pillədə sıxma;
3. yuxarı pillədə sıxma; 4. yanma;
5. genişlənmə; 6. isti zona; 7. turbin;
8. yanma kamerası; 9. soyuq zona; 10. diffuzor.
Reaktiv mühərriklərinin işləmə prinsiini porşenlı mühərriklə müqayisə etmək olar. Fərq orasındadır ki, burada yanma taktları eyni zamanda və səlis baş verir. Nyuton qanuna əsasən yaranan təkan qüvvəsi mühərrikin bağlı olduğu təyyarəni qabağa itləyir. Reaktiv təyyarənin üstünlüyü onun böyük sürət, güc və hündürlükdə tətbiq oluna bilməsidir. Propeller ilə işləyən təyyarə mühərriklərinə nisbətən bu mühərriklərin təcili qat-qat çox olur.
Bu mühərriklərin çatışmayan cəhətləri onların mürəkkəb hazırlanma texnologiyasına malik olması və bununla bağlı olan yüksək hazırlanma xərcləridir. Propellerlə işləyən mühərriklərə nisbətən xarici əşyalara çox həssasdır. Sıx toz dumanı da hətta onun işləməsinə əngəl törədə bilər. Belə olan halda onun qulluq edilmə intervalı vaxtı azalır. Suyun turbinə daxil olması isə əksinə heç bir problem yaratmır.
Tarixi
redaktəPərli təyyarələrin maksimal sürətləri 700 km/saat-a çatdıqdan sonra bu sərhədi keçmək adi mühərriklərlə artıq mümkün olmur. Ancaq sürəti 800 km/saat olan təyyarəni düzəltmək məqsədinə çatmaq artıq yeni ötürmə sistemi tələb edirdi. Əvvəllər məlum olan təkan qüvvəsindən istifadə edilməsi məlum olan aerodinamika, termodinamika və metallurgiya sahələrində olan biliklərin sayəsində mümkün olmuşdur. 1903-cü ildə norvegiyalı Aegilidius Elling ilk qaz turbinini düzəldir. 1909-cu ildə Karavodine reaktiv mühərrikin işləməsinin nəzəri əsaslarını işləyir. 1909-cu ildə Georg Markonnet turbinin reaktiv mühərrik kimi tətbiq olunmasını təşkil edir.
Buna paralel olaraq hibrid konstruksiyalardan da istifadə edilməyə başlayır. Burada havanın sıxılması əlavə qurğunun köməyi ilə aparılırdı. Kampinin təklif etdiyi bu sistemdə benzin mühərriki ilə işləyən üfürcək qurğusu havanı sıxaraq kənardan yanacaq kamerasına verir. Bu mühərriklrdən üç növ (Konda -1910, Kampini CC.2, yapon istehsalı Tsu-11) işlənir, amma onlardan heç biri uğur gətirmir.
- İngilis tədqiqatlarlı
İngilis Frank Vittle 1928-ci ildə reaktiv mühərrik üçün yeni təkliflər verir. Amma o bunun üçün tərəfkeşlər tapa bilmir. Onun işində havanı sıxmaq üçün komprosser mühərrikə inteqrasiya olunmuşdur. 1932-ci ildə o bu mühərrikin konstruksiyasına patent alır.
1935-ci ildə Rolf Villiams "Power Jets Ltd" firmasını yaradır və Vittleni baş mühəndis təyin edir. Vittle öz ideyasına əsasən ilk turbini düzəldir və onu 12 aprel 1937-ci ildə sınaqdan keçirir. Sonra o dövlətdən hərb uçun yararlı olan mühərrikin hazırlanmasına sifariş alır. Bu zaman "Gloster Aircraft" firmasına isə bu mühərrikə uyğun təyyarənin hazırlanmasına sifariş verilir. Belə ki, 15 may 1945-ci ildə reaktiv mühərriklə uça bilən ilk sınaq təyyarəsi hazır olur.
- Alman tədqiqatlarlı
İngilis mühəndislərindən asılı olmayaraq 1935-ci ildə alman Hans von Ohain tərəfindən oxşar mühərrik üzərində tədqiqat işləri aparılmağa başalanır. Ohain bu mühərrikin üstün cəhətlərini görərək öz işçisi ilə birlikdə Henkel firmasının tərkibində yeni bir şöbə təşkil edir. Almaniya dövləti o dövrdə bütün dünya ilə müharibəyə hazırlaşdığından, onlar bu istiqamətdə aparılan işlərə güclü təkan verirlər. İlk reaktiv mühərriklə uçabilən He 178 modelli təyyarə von Ohayn tərəfindən layihələndirilir. Təyyarəni sınaqdan keçirən pilot Erix Varzis idi (29 avqust 1939). Bu təyyarə öz sürəti (700 km/saat) ilə o dövrdə mövcud olan bütün pərli təyyarələri ötüb keçmişdir. İqtisadi cəhətdən isə aşağı effektivliyə malik idi. Qalxma və enmə zamanı böyük sürətə malik olması bu təyyarə üçün böyük uçuş zolağı tələb edirdi. Təyyarənin bu şatışmamazlığına görə o istehsala buraxılmır. Ancaq dövlət məmurları başa düşmürlər ki, bu ilk reaktiv təyyarədir və onun təkmilləşdirilməsi ilə daha böyük üstünlüklərə nail olmaq olardı.
Müharibənin gedişində bu mövzu öz aktuallığını itirmir. Havada öz üstünlüyünü itirən Alman dövləti yenidən reaktiv mühərriklə təchiz olunmuş təyyarələrlə bunu bərpa etmək istəyirlər. Onlar 1942-ci ildən Yunkers firmasının hazırladığı iki Jumo-004 turbo reaktiv mühərrikləri ilə təchiz olunmuş Messerşmidt Me262 təyyarəsinin düzəldilməsinə başlayırlar. Bu təyyarənin bütün üstünlüklərinə baxmayaraq o alman faşistlərini müharibədə məğlubiyyətdən qurtara bilmir. Almaniyaya qarşı müharibə aparan ittifaq üzvləri arasında, Vittlenin hazırladığı Rolls-Royce Derwent 8 mühərrikləri ilə uçan yeganə reaktiv təyyarə idi.
- Rus tədqiqatlarlı
İlk reaktiv mühərriklə təchiz olunmuş rus təyyarəsi 1946-cı ildə hazırlanmış Як-15 idi. Bu təyyarə Jumo-004 mühərriklıəri ilə təchiz olunmu, Як-3-ün bazasında yaradılmışdır. Burada tətbiq olunan Jumbo-004 mühərrikləri isə alman mühəndislərinin kosntruksiyaları olub İİ dünya müharibəsindən sonra Rusiyaya aparılmışdır.
1945-ci ildə Dessau şəhərində yerləşən Yunkers firması bütünlüklə, 1000 alman və avstriya təyyarə mütəxəsissləri ilə birlikdə Rusiyanın Kuybışev şəhəri yaxınlığında yerləşən MAP N2 zavoduna köçürülür. Rus konstruktoru Kuznetsovun rəhbərliyi altında alman mütəxəssisləri 1946-47-ci illərdə Jumbo-004 reaktiv mühərrikini hazırlayaraq "RD-10" adı ilə işə salırlar. Kazan şəhərində yerləşən başaqa bir zavodda isə BMV firmasının istehsalı olan BMW-003 mühərriklərinin RD-20 adı ilə yenidən qurulması baş verir. Almaniyanın başqa-başqa yerləridnən Rusiyaya gətirilmiş aviasiya texnikasının əsasında daha üç yeni reaktiv mühərrik zavod salınır: №36 Rıbins şəhəri, №478 Zaporojye, №466 Leninqradda. SSRißyə gətirilmiş alman mütəxəsissləri Almaniyada yaradılmış, amma müharibə ilə əlaqədar olaraq istehsal olunmamış yeni konstruksiyaları hazırlayıb sınaqdan keçirirlər.
Əvvəllər Yunkers firmasında çalmış Dr. Alfred Şaybenin rəhbərliyi ilə OKB-1-də Yunkers mühərriklərinin təkmilləşdirilməsi baş verir. O Kuznetsovla birgə işləyərək güclü mühərrik olan Jumbo-022-ni (HK-2M) layihələndirir. Sonra o bu mühərrikin göstəricuilərini daha da inkişaf etdirərək 2TF-2F reaktiv mühərrikini layihələndirir- Bu mwhärriklär TU-95-ə qoyulur. 1953-cü ildə alman mütəxəssislərini geri vətənlərinə buraxırlar, yalnız bundan sonra ruslar malik olduqları reaktiv mühərriklər üzərində öz tədqiqatlarını aparmağa başlayırlar.
Jumbo-004 mühərrikləri ЯК-15; Як-17; Як-19; Су-9 qırıcı təyyarələrinə qoyulur. BMW-003С isə qırıcı Миг-9-a qoyulur. Dr. Şaybenin düzəltdiyi mühərriklər indiyə kimi də TU-95 təyyarələrində işlədilir.
Mənbə
redaktə- The Jet engine Rolls-Royce, Derby 1969, 1971, 1973, 1986. ISBN 0-902121-04-9 (sehr gut bebildert)
- Klaus Hünecke – Flugtriebwerke. Ihre Technik und Funktion, Motorbuchverlag, Stuttgart 1978. ISBN 3879434077
- Willy J.G. Bräunling – Flugzeugtriebwerke. Springer, Berlin 2004, ISBN 3-540-40589-5
- Reinhard Müller – Luftstrahltriebwerke, Grundlagen, Charakteristiken, Arbeitsverhalten, Verlag Vieweg, Braunschweig 1997, ISBN 3-528-06648-2
Web keçid
redaktə- Ətraflı təsviri (almanca) Arxivləşdirilib 2008-04-23 at the Wayback Machine