Ang pulse jet engine ay isang uri ng power unit na gumagana sa prinsipyo ng paghahalo ng hangin at pulse jet force. Ang mga motor na ito ay madaling makilala sa pamamagitan ng kanilang katangian na malakas na tunog. Kabilang sa mga pakinabang sa mga analogue ay isang napakasimpleng disenyo at mababang timbang. Isasaalang-alang namin ang mga natitirang feature ng mga pinagsama-samang nasa ibaba.
Kasaysayan ng Paglikha
Ang mga unang pag-unlad ng pulse jet engine (ramjet) ay opisyal na napetsahan sa ikalawang kalahati ng ika-19 na siglo. Noong 60s, dalawang imbentor, bukod sa isa't isa, ay nakatanggap ng mga patent para sa isang bagong disenyo ng mga propeller. Ang mga pag-unlad ng Teleshov N. A. at Charles de Voilier para sa panahong iyon ay hindi gaanong interesado sa sinuman. Ngunit sa simula ng ika-20 siglo, binigyang-pansin sila ng mga inhinyero ng Aleman, na naghahanap ng karapat-dapat na alternatibo sa mga piston power unit.
Noong Ikalawang Digmaang Pandaigdig, ang German aviation ay nilagyan muli ng isang FAA-type aircraft projectile, nanilagyan ng ramjet. Sa kabila ng katotohanan na ang tinukoy na elemento ay mas mababa sa mga teknikal na parameter sa mga pagkakaiba-iba ng piston, ito ay popular. Ang katotohanang ito ay dahil sa pagiging simple ng disenyo at mababang gastos. Sa kilalang kasaysayan, ito lang ang kaso kung kailan ginamit ang mga naturang makina para magbigay ng sasakyang panghimpapawid sa serial scale.
Mga pagtatangkang pahusayin
Pagkatapos ng digmaan, ang pulse jet engine ay nanatili sa pagpapaunlad ng militar sa loob ng ilang panahon. Ginamit ito bilang propeller para sa air-to-ground missiles. Ang mababang kahusayan, mababang bilis ng paglulunsad at ang pangangailangan para sa acceleration sa paglulunsad ay ang mga dahilan na naging susi sa karagdagang pagbabawas ng posisyon ng ramjet sa zero.
Ang ganitong uri ng motor ay nagsimulang muling magkainteres sa mga inhinyero at baguhan. May mga bagong pag-unlad, iba pang mga scheme ng pagpapabuti. Posible na ang na-update na mga pagbabago ay lilitaw muli sa kagamitan ng aviation ng militar. Ang praktikal na aplikasyon nito ngayon ay ang pagmomodelo ng mga prototype ng rocket at sasakyang panghimpapawid gamit ang mga modernong materyales sa istruktura.
Pulsing jet engine device
Ang itinuturing na unit ay isang lukab na nakabukas sa magkabilang panig. Ang isang air intake ay naka-mount sa pumapasok, sa likod nito ay isang yunit ng traksyon na may mga balbula. Kasama rin sa disenyo ang ilang mga combustion chamber, isang nozzle para sa pagpapakawala ng isang jet stream. Ang inlet valve ay ginawa sa ilang mga configuration, naiiba sa disenyo at panlabasisip. Ang isa sa mga pagpipilian ay mga hugis-parihaba na louver-type na plato na naka-mount sa isang frame, bukas o malapit sa ilalim ng mga pagbaba ng presyon. Ang pangalawa, mas compact na bersyon - metal na "petals" na inilagay sa isang bilog.
May spark plug sa combustion chamber. Ang elementong ito ay gumagawa ng isang serye ng mga discharges, at pagkatapos maabot ang nais na konsentrasyon ng gasolina, ang singil ay nag-aapoy. Dahil ang makina ay may katamtamang laki, ang mga bakal na dingding ng yunit ay umiinit nang husto at nagagawang i-activate ang pinaghalong gasolina sa parehong paraan tulad ng isang kandila.
Prinsipyo sa paggawa
Dahil ang isang pumipintig na jet engine ay tumatakbo sa mga cycle, mayroon itong ilang mga pangunahing cycle. Kabilang sa mga ito:
- Proseso ng paggamit. Sa yugtong ito, bubukas ang inlet valve, ang discharged air ay pumapasok sa combustion chamber. Sabay-sabay, sa pamamagitan ng mga nozzle, pumapasok ang gasolina, bilang isang resulta kung saan nalikha ang isang uri ng singil sa gasolina.
- Ang nagreresultang timpla ay sinisindi ng isang spark plug, pagkatapos ay sinusunod ang mga high pressure na gas. Sa ilalim ng kanilang pagkilos, barado ang inlet valve.
- Dagdag pa, ang mga produkto ng pagkasunog ay hinihipan sa pamamagitan ng nozzle, na lumilikha ng jet thrust. Lumilikha ito ng vacuum sa combustion chamber. Ulitin ang pamamaraan - bumukas ang inlet valve, na dumadaan sa susunod na bahagi ng hangin.
Ang gasolina ay ibinibigay ng mga injector na may mekanismo ng check valve. Kapag ang presyon sa silid ng pagkasunog ay bumababa, ang susunod na dosis ng gasolina ay pumapasok. Pagkatapos ng pagtaas ng presyon, humihinto ang supply. Dapat pansinin na sa mga modelo ng sasakyang panghimpapawid na may mababang kapangyarihan, ang mga nozzleay wala, at gumagana ang system ayon sa tradisyonal na carburetor scheme.
Mga feature ng disenyo
Ang pulse jet engine, ang drawing at diagram na ipinapakita sa ibaba, ay may intake valve sa harap ng combustion chamber. Ito ang pangunahing pagkakaiba nito mula sa pinakamalapit na "mga kapatid" tulad ng ramjet at jet motor. Ang bahaging ito ay responsable para sa pagpigil sa pagbabalik ng mga produkto ng pagkasunog, na tumutukoy sa kanilang direksyon nang direkta sa nozzle. Ang mga nakikipagkumpitensya na varieties ay hindi partikular na nangangailangan ng mga balbula, dahil ang hangin ay agad na ibinibigay sa ilalim ng presyon na may pre-compression. Ang ganoong "trifle" ay talagang isang malaking plus sa pagpapatakbo ng unit na pinag-uusapan, tungkol sa pagpapabuti ng mga katangian ng thermodynamic.
Ang isa pang pagkakaiba ay ang paikot na katangian ng trabaho. Halimbawa, sa isang turbojet engine, ang gasolina ay patuloy na sinusunog, na ginagarantiyahan ang pare-pareho at kahit na thrust. Sa isang ramjet, ang mga cycle ay nagbibigay ng mga oscillations sa loob ng istraktura. Upang magarantiya ang maximum na amplitude, kinakailangan ang pag-synchronize ng vibration ng lahat ng bahagi. Ang puntong ito ay nakakamit sa pamamagitan ng pagpili ng pinakamainam na haba ng nozzle.
Ang pulse jet engine ay may kakayahang gumana sa mababang bilis o sa isang hindi aktibong posisyon sa kawalan ng paparating na daloy ng hangin. Ang kalamangan na ito sa bersyon ng direktang daloy ay lubos na pinagtatalunan, dahil kinakailangan ang paunang acceleration upang maglunsad ng rocket o sasakyang panghimpapawid sa ilalim ng mga kundisyong ito.
Varieties
Bukod pa sa regular na bersyon ng pulsejet na may straight at inlet valve, mayroon ding mga valveless at detonation na bersyon.
Ang unang pagbabago ay hindi nilagyan ng inlet valve. Ito ay dahil sa kahinaan at mabilis na pagsusuot ng karagdagang bahagi. Sa embodiment na ito, mas mahaba ang buhay ng serbisyo ng power plant. Sa pamamagitan ng disenyo, ang yunit ay isang hugis sa anyo ng titik U, ang mga dulo nito ay nakadirekta sa ibaba ng agos ng jet thrust (paatras). Ang channel na responsable para sa traksyon ay medyo mas mahaba. Ang isang maikling tubo ay pumapasok sa daloy ng hangin sa silid ng pagkasunog. Bilang resulta ng pagkasunog at pagpapalawak ng mga gas, ang ilan sa mga ito ay ibinalik pabalik sa pamamagitan ng ipinahiwatig na pasukan. Ang ganitong aparato ay ginagawang posible na magbigay ng pinahusay na bentilasyon ng silid na nagtatrabaho. Walang nawawalang singil sa gasolina sa pamamagitan ng inlet valve, na lumilikha ng bahagyang "gain" sa tractive effort.
Ang detonation-type ramjet ay idinisenyo upang magsunog ng singil ng gasolina sa pamamagitan ng pagpapasabog. Iyon ay, sa isang pare-pareho ang dami, ang isang matalim na pagtaas sa presyon ng pinaghalong gasolina-hangin ay nangyayari sa silid ng pagkasunog. Sa kasong ito, tumataas ang volume simula sa sandaling gumagalaw ang mga gas sa bahagi ng nozzle. Ang solusyon na ito ay nagbibigay-daan upang madagdagan ang thermal efficiency. Sa kasalukuyan, ang configuration ng motor na ito ay hindi gumagana, na nasa yugto ng pananaliksik at mga pagpapabuti.
Pros
Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang jet pulsating engine, kasama ang pagiging simple ng disenyo at mababang gastos, ang mga pangunahing bentahe ng system na pinag-uusapan. Ang mga itoAng kalidad ay humantong sa paglitaw ng mga motor na ito sa mga missile ng militar, mga lumilipad na target at iba pang mga bagay kung saan hindi mahalaga ang tibay, ngunit ang mabilis na paghahatid ng sasakyang panghimpapawid sa target na may pinaka-pinasimpleng pagsasaayos ng "engine". Ang mga tagahanga ng pagmomodelo ng sasakyang panghimpapawid ay pinahahalagahan ang pagbabago na pinag-uusapan para sa parehong mga kadahilanan. Ang mga compact, mura at magaan na motor ay mahusay para sa mga modelo ng sasakyang panghimpapawid. Isa pang plus ay ang kakayahang gumawa ng elementary pulsating jet engine gamit ang sarili mong mga kamay.
Cons
Sa mga pagkukulang ay marami ding puntos, ito ay:
- mataas na antas ng ingay sa pagpapatakbo;
- labis na pagkonsumo ng gasolina;
- presensya ng mga nalalabi sa gasolina pagkatapos gamitin;
- tumaas na kahinaan ng inlet valve;
- speed limit.
Sa kabila ng lahat ng mga disadvantages, ang ramjet sa segment nito ay nananatiling mataas ang demand. Ang nasabing motor ay kailangang-kailangan para sa isang beses na paglulunsad, lalo na kung hindi praktikal na mag-mount ng malalakas at mamahaling bersyon.
DIY Detonation Pulse Jet Engine
Una kailangan mong gumawa ng drawing na may pagbuo ng mga detalye sa hinaharap. Kung naaalala mo ang mga pangunahing kaalaman sa geometry ng paaralan at may kaunting mga kasanayan sa pagguhit, maaari kang makapagtrabaho. Ang pinakasimpleng pamamaraan ay mga cylindrical pipe. Ang mga parihaba ay iginuhit, ang isang gilid nito ay magiging katumbas ng haba, at ang pangalawa - sa diameter (multiplied ng 3, 14 - ang bilang na "pi"). Ang conical at cylindrical reamers ay maaaring gawin sa pamamagitan ng paghahanapkinakailangang gabay sa anumang manwal sa pagguhit.
Ang pangalawang mahalagang isyu ay ang pagpili ng metal. Bilang kahalili, maaaring gamitin ang stainless steel o low carbon black steel. Pag-isipan natin ang pangalawang opsyon, dahil mas madaling iproseso at mabuo. Ang pinakamababang kapal ng sheet ay 0.6 mm. Sa kasong ito, ang laki ay 1 mm.
Proseso ng paghahanda
Bago ka magsimulang bumuo ng isang pulsating jet engine gamit ang iyong sariling mga kamay, kailangan mong linisin ang mga blangko ng sheet na metal mula sa kalawang at alikabok. Para dito, ang isang karaniwang gilingan ay angkop. Para sa iyong kaligtasan, magsuot ng guwantes dahil matalim at puno ng burr ang mga gilid ng mga sheet.
Bago simulan ang pangunahing gawain, kailangan mong maghanda ng mga guhit at mga template ng karton ng mga bahagi sa buong laki. Upang makakuha ng tumpak na pagsasaayos at mga sukat, ang mga contour ay nakabalangkas sa isang permanenteng marker. Lubhang hindi inirerekomenda na gupitin ang mga reamer gamit ang isang welding machine, gaano man ito ka moderno. Ang katotohanan ay ang mga bahagi na nakuha sa ganitong paraan ay napakahinang hinangin sa mga gilid. Maipapayo na gumamit ng mga electric metal gunting para sa layuning ito, dahil sa manu-manong bersyon ay may mataas na panganib na baluktot ang mga gilid ng mga workpiece. Kailangan mong mag-cut nang maingat, ligtas na ayusin ang naprosesong template gamit ang isang clamp o iba pang angkop na paraan.
Pangunahing Yugto
Kapag gumagawa ng pulse jet engine sa bahay, tandaan na ang mga fixed diameter pipe ay madaling mabuo kapagtulong ng isang mas malaking analogue. Posible na isagawa ang operasyon gamit ang iyong mga kamay dahil sa prinsipyo ng pingga, pagkatapos kung saan ang mga gilid ng workpiece ay naproseso gamit ang isang mallet, baluktot ang mga ito sa nais na kondisyon. Ito ay kanais-nais na ang mga dulo ay bumubuo ng isang eroplano kapag sumali, na mapapabuti ang paglalagay ng weld. Mas mahirap yumuko ang mga sheet sa isang pipe, kakailanganin mo ng isang bender o roller. Ang propesyonal na tool na ito ay hindi para sa lahat. Maaaring gamitin ang yews bilang alternatibo.
Isang mahalaga at maingat na sandali ang pagwelding ng manipis na piraso ng metal. Ang mga espesyal na kasanayan ay kinakailangan dito, lalo na kung ang manu-manong arc welding ay ginagamit sa proseso. Mas mainam para sa mga nagsisimula na huwag subukang mag-eksperimento (ang pinakamaliit na overexposure ng elektrod sa isang punto ay humahantong sa pagsunog ng isang butas). Bilang karagdagan, ang mga bula ay maaaring makapasok sa lugar ng pinagtahian, na sa dakong huli ay ginagarantiyahan ang pagtagas. Pinakamainam na gilingin ang tahi sa isang minimum na kapal, na magbibigay-daan sa iyo upang makita kaagad ang "kasal" sa mata. Ang mga tapered na segment ay nakayuko gamit ang kamay, na nagkukulot sa makitid na dulo ng workpiece sa paligid ng maliit na diameter na tubo, na gumagawa ng higit na pagsisikap kaysa sa malawak na bahagi.
Rekomendasyon
Alam kung paano gumawa ng pulse jet engine sa iyong sarili, maaari mo itong gamitin sa mga modelo ng sasakyang panghimpapawid o upang pabilisin ang isang skateboard. Inirerekomenda ng mga nakaranasang gumagamit na, upang makuha ang pinakamainam na komposisyon ng pinaghalong gasolina, unang magbigay ng gas sa makina, na pinupunan ang silid ng pagkasunog nang lubusan dito. Pagkatapos ang ignition spark ay isinaaktibo. Huling ibinibigay ang hangin, pagkatapos maabotpinakamainam na konsentrasyon ng lahat ng mga bahagi - isinasagawa ang paglulunsad.
