Uçak motoru dalgalanması olgusu

2024 Yazar: Howard Calhoun | [email protected]. Son düzenleme: 2023-12-17 10:43

Ameliyat, motorun tamamen tahrip olmasına ve insanların ölümüne yol açabilecek son derece tatsız bir fenomendir. Geçen yüzyılın 50-60'lı yıllarında başlayan jet uçakları dönemi ile birlikte hayatımıza girdi. Şimdi bu fenomen artık kesinlikle ölümcül bir tehlike oluşturmuyor. Birikmiş deneyim ve teknik çözümler sayesinde birçok durumda uçak motoru dalgalanması önlenebilir ancak bu ihlal günümüzde de yaşanmaya devam etmektedir.

Yolcu gemilerinin motorları

Sanılanın aksine, modern yolcu gemileri sadece yüzde 20-30 jet uçağıdır. Modern bir turboprop motorun reaktif bileşeninin verdiği itme kuvveti budur. Kalan yüzde 70-80, türbin tarafından döndürülen eski güzel pervanenin itme gücünden elde edilir. Doğru, bu pervane önceki nesil uçakların klasik uçak pervanelerinden tamamen farklıdır. Uçak motoru dalgalanması olgusunu anlamak için, modern bir uçak motorunun yapısı hakkında en azından asgari düzeyde bir anlayışa sahip olmak gerekir. Motor şeması resimde gösterilmiştir.

Uçak motorunun çalışma prensibi

Genellikle kanatların altında güzel bir motor nasel kaplamasında asılı duran modern bir motor, yapısal olarak iki devreli bir sistemdir. Dış devre, aslında klasik bir uçak pervanesi prensibine göre çalışan ve her modern uçağın ön tarafından mükemmel bir şekilde görülebilen birçok kanadın birleşiminden oluşan bir fandır. Bu fanın ikinci görevi motorun iç devresi için hava almaktır. İkincisi çok daha karmaşıktır ve birbiriyle etkileşime giren aşağıdaki ünite zincirini temsil eder: daha önce bahsedilen fan kompresöre hava pompalar, bu da onu gerekli değerlere sıkıştırır, daha sonra ısıtılmış ve sıkıştırılmış hava yanma odasına girer ve burada karışır. havacılık gazyağı ile tutuşur.

Giden gazlar (yanma ürünleri), fanı döndüren (aynı şaft üzerindedirler) türbin kanatlarını döndürür, ardından egzoz gazlarının geri kalanı memeden dışarı atılır ve üzerine etki ederek itme kuvveti ekler. jet prensibi. Dış konturu kaldırırsanız, tamamen jet motoru elde edersiniz ve bu nedenle turboprop olur. Peki, ya da turbofan - nasıl istersen.

Elbette, motorun çalışmasının bu açıklaması son derece basitleştirilmiştir. Bir uçak motoru en karmaşık teknik sistemdir. Dünyada uçak tasarlayıp üretebilen birçok ülke varken, turboprop tasarlama ve üretme teknolojisine sahip çok daha az ülke var.

Surge fenomeni

Pompa kelimesinin kendisi Fransızca'dan gelir ve "pompalamak", "pompalamak" anlamına gelir. Özü, motordaki normal hava akışını ihlal ediyor. Boyuna salınımları, tüm hava yolu boyunca meydana gelir ve yanma odasındaki hava ve yakıt oranında bir dengesizliğe neden olur. Dengesizlik yakıt lehine ise aşırı zenginleştirilmiş karışım patlar, dengesizlik hava lehine ise yanma durur.

Dışarıdan, uçak motorunun dalgalanması, güçlü titreşim ve nozülden alev fışkırması eşliğinde bir patlamalar zincirine benziyor. Bu süreçteki olayların sırası şu şekilde hayal edilebilir: hava eksikliği, yanma odasında fazla yakıt, yanma odasında bir patlama, türbinin ani bir hızlanması, fan hızında keskin bir sıçrama, fazlalık hava, yanmanın durması, hızda azalma, yine hava eksikliği. Döngü tamamlandı.

Bütün bu olaylar art arda tekrarlanırsa, titreşim ve yerel patlama olayları, bir jet uçağı kazası da dahil olmak üzere çok üzücü sonuçlara yol açabilir.

Nedenler

Uçak motorunun dalgalanmasının nedenleri farklı olabilir. En yaygın olanı, aşınma veya hava girişine giren yabancı bir nesne nedeniyle türbin kanatlarında hasar oluşmasıdır. Örneğin, pistten bir kuş veya bir taş. Ayrıca mürettebat hatalarından, başlangıçta aşırı yakıt doldurmadan, motorun aşırı limitlerde çalışmasından ve kasırga veya aşırı rüzgar gibi atmosferik olaylardan da kaynaklanabilir.sıcak havalarda düşük basınç.

Dalgalanma nasıl önlenir ve ortadan kaldırılır

Modern motorlarda hava yollarına yerleştirilmiş sensörler bulunur. Sensörlerin okumalarına dayanarak, yerleşik otomasyon, yakıt besleme modu ve kompresör parametrelerinde anında değişiklik yapar. Motorun kendisinde, dalgalanma fenomeni durumunda kararlı çalışmasını sağlamak için bir yerine iki hatta üç şaft kullanılır ve fan ile türbin arasındaki doğrudan bağlantı kesilir.

Türbin dalgalanması, düz uçuşta meydana gelirse, motorun geçici olarak durdurulması veya hızının düşürülmesiyle ortadan kaldırılır, ardından "soğuk tahliye" denen işlemi gerçekleştirmek, yani Yaklaşan hava akımıyla yanma odasındaki fazla yakıtı dışarı üfleyin.

En tehlikeli şey, karar noktası geçildiğinde kalkıştaki dalgalanmadır. Bununla birlikte, modern uçaklar, bir arızalı motorla bile havalanmaya devam edebiliyor.