Частные реактивные двигатели Pratt; Whitney Canada

Частные реактивные двигатели Pratt & Whitney Canada

Pratt & Whitney Canada — это global Лидер в аэрокосмической отрасли со штаб-квартирой в Лонгёй, Квебек. Они формируют будущее деловой, общей и региональной авиации, а также вертолетов и ВСУ.

Pratt & Whitney Canada производит реактивные двигатели для бизнес-самолетов, а также поставляет двигатели для коммерческих самолетов. Кроме того, Pratt & Whitney Canada разрабатывает и производит поршневые и турбовинтовые двигатели для авиации общего назначения.

Pratt & Whitney Canada в настоящее время производит четыре класса двигателей.

Была основана PW800 Двигатель используется в бизнес-самолетах следующего поколения. Он продуманно разработан с учетом потребностей людей, производительности и обслуживания клиентов и поддерживается безупречным сервисом с одной из самых обширных программ покрытия, которые когда-либо предлагались.

Была основана PW600 Семейство двигателей является предпочтительным семейством двигателей для нового поколения легких реактивных двигателей с тягой от 900 до 3,000 фунтов. Он компактен, экономичен, чист и отличается превосходной экономичностью эксплуатации.

Семейство двигателей PW500 является безусловным лидером на очень требовательном рынке бизнес-джетов с долевым владением, устанавливая на легкие и средние бизнес-джеты с тягой от 2,900 до 4,500 фунтов. Низкий расход топлива обеспечивает привлекательную экономичность и экологичность.

Семейство двигателей PW300 используется во впечатляющей линейке самолетов бизнес-класса среднего размера и признано в классе тяги от 4,700 до 8,000 фунтов за низкий расход топлива, экономичность и экологичность.

Следующие ниже двигатели Pratt & Whitney Canada — это те, которые используются на частных самолетах — как прошлых, так и настоящих.

Двигатели Pratt & Whitney частные самолеты той мощности
* Турбовинтовые двигатели

По состоянию на март 2021 года более 1,100 авиакомпаний используют двигатели Pratt & Whitney Canada. Кроме того, 13,400 200 клиентов используют двигатели P&WC. Наряду с двигателями P&WC, эксплуатируемыми более чем в XNUMX странах и территориях.

Всего в настоящее время в эксплуатации находится 63,000 XNUMX двигателей Pratt & Whitney Canada.

Двигатели, которые в настоящее время устанавливаются на эти частные самолеты, относятся к 1971 году, когда двигатели JT15D-1B устанавливали на них двигатели. Cessna Citation I.

С 1971 года компания Pratt & Whitney Canada постоянно совершенствует свои двигатели, делая их легче и экономичнее.

Pratt & Whitney Canada производит двигатели всех размеров для различных применений. Как видите, двигатели Pratt & Whitney Canada могут питать VLJS, такие как Embraer Phenom 100EV, вплоть до больших форсунок, таких как Gulfstream G600.

report this ad

Первый созданный в России авиадвигатель пришлось сертифицировать повторно

Авиационный регистр Межгосударственного авиационного комитета (АР МАК) занимается сертификацией двигателя ПД-14, рассказали «Ведомостям» человек, близкий к Объединенной двигателестроительной корпорации (ОДК, разработчик ПД-14), человек, близкий к Объединенной авиастроительной корпорации (ОАК), и федеральный чиновник. ОДК и ОАК входят в госкорпорацию «Ростех».

ПД-14 – один из главных проектов российского гражданского авиапрома, первый созданный в России с нуля гражданский реактивный двигатель, он предназначен для разрабатываемого ОАК среднемагистрального самолета МС-21. В октябре 2018 г. ПД-14 получил сертификат типа от Росавиации. Это ключевой документ в авиастроении, означающий возможность безопасной эксплуатации, без него невозможна поставка техники в интересах гражданских авиакомпаний.

Сертификацией авиатехники в России и 11 других бывших республиках СССР с 1991 г. занимался АР МАК. Но в декабре 2015 г. возник конфликт после остановки правительством авиакомпании «Трансаэро» (она принадлежала сыну председателя МАКа Татьяны Анодиной Александру Плешакову), и правительство России передало эти полномочия Росавиации. Но АР МАК сохранил полномочия в 11 остальных странах бывшего СССР, его документы сохраняют силу и в глазах регуляторов других стран.

Первый серийный самолет МС-21 будет собран с российским двигателем

В ноябре 2019 г. руководитель Росавиации Александр Нерадько в интервью «Коммерсанту» назвал сертификационные документы АР МАК «нелегитимными фантиками». Но пока выходит иначе: сертификация ПД-14 в АР МАК нужна для того, чтобы ускорить валидацию двигателя Европейским агентством по авиационной безопасности (EASA), объясняют два собеседника «Ведомостей». Без признания EASA практически невозможен экспорт двигателя.

Сложность в том, что в марте 2015 г. EASA ввело два новых требования к испытаниям двигателей: на сохранение работоспособности при образовании кристаллического льда и при попадании вулканического пепла. Никто пока не знает, как симулировать попадание пепла на высоте около 10 км и скорости 850–900 км/ч, говорит один из собеседников «Ведомостей». Новое требование EASA обратной силы не имеет: т. е. для сертификационных работ, начатых до марта 2015 г., испытания на пепел не нужны, объясняют два собеседника.

АР МАК начал сертификацию ПД-14 в 2013 г., если бы этим дело ограничилось, испытания на пепел не были бы нужны. А Росавиация полномочия получила только в декабре 2015 г., поэтому для одобрения ее сертификата типа в EASA пепельные испытания нужны.

«Демонстрация работоспособности ПД-14 в условиях кристаллического обледенения и вулканического пепла могла затянуть валидацию в EASA», – рассказывал в августе в интервью «Ведомостям» министр промышленности и торговли России Денис Мантуров.

«Но в феврале 2019 г. в штаб-квартире EASA в Кельне состоялась очередная рабочая встреча, – продолжал министр, – и специалисты агентства все же подтвердили, что европейские поправки не требуют таких полноразмерных испытаний ПД-14». Как раз в начале 2019 г. АР МАК возобновил сертификацию двигателя по заявке ОДК от 2013 г., знает один из собеседников «Ведомостей».

Сертификат типа от АР МАК ожидается в середине этого года, после чего к валидации двигателя приступит EASA, это может занять до года, говорит один из собеседников «Ведомостей». Изначально признание в EASA планировалось в 2019 г., Мантуров рассказывал, что оно ожидается в 2020 г., теперь получается, что возможен перенос на 2021 г. На программу самолета МС-21 это не должно повлиять: старт его поставок ожидается в начале 2021 г., первые самолеты будут оснащены американскими двигателями Pratt & Whitney 1400, с которыми лайнер и проходит испытания.

«Как руководитель Росавиации, я нетерпимо отношусь к неисполнению правительственных решений и растрате средств федерального бюджета и налогоплательщиков на получение нелегитимных уже давно «фантиков» от МАК в сфере сертификации». В интервью «Коммерсанту» 28 ноября 2019 г.

Турбореактивный двигатель с осевым компрессором

Турбореактивный двигатель (ТРД) – это наиболее известный и востребованный тип газотурбинных двигателей (ГТД), который широко используется в гражданской и военной авиации. ТРД, как и все остальные виды ГТД, относятся к тепловым машинам, а это значит, что выработанная ими энергия получена в результате сжигания топлива. Именно эти двигатели стали первыми газотурбинными двигателями, которые заменили собой поршневые в авиастроении.

История ТРД берет начало в 30-х годах, когда в СССР и Европе были проведены исследования и созданы первые опытные образцы турбореактивных двигателей для самолетов: отечественные АЛ, немецкий HeS3B, английский W. Вскоре интерес к ним проявили и авиаконструкторы из США и Японии. Первый советский турбореактивный истребитель ЯК-15, оснащенный двигателем РД-10 появился сразу после Второй Мировой Войны – в 1946 году. С тех пор практически все военные самолеты летали именно на реактивных двигателях.

Устройство и принцип работы реактивного двигателя

Все модели двигателей семейства ГТД имеют схожее строение, а их работа основывается на вращении турбины, что и дало название всему семейству. Строение турбореактивного двигателя с одной стороны проще, чем у других видов, но с другой имеет ряд особенностей. Итак, ТРД состоит из компрессора, камеры (или нескольких камер) сгорания, турбины и сопла. Другие виды ГТД имеют еще и дополнительные валы, выполняющие определенную полезную работу, но в данном случае их нет, что и упрощает конструкцию, а также снижает вес.

Принцип работы ТРД соответствует принципу работы всех ГТД. Компрессор втягивает воздух, сжимает его и направляет в камеру сгорания. В ней воздух перемешивается с впрыснутым форсунками топливом, образуя топливный заряд, который при сгорании расширяется. Расширенные газы направляются в сторону турбины, вращая ее, а остатки неиспользованной энергии выходят через сужающееся сопло, образуя реактивную тягу, которая и является движущей силой. Турбина, вращаясь, приводит в движение компрессор, связанный с ней механически.

Теперь более подробно о каждой составляющей ТРД. Турбореактивные двигатели отличаются между собой по типу компрессоров, которые в них устанавливаются. Они могут быть осевыми, центробежными или комбинированными. В данной статье будут рассматриваться ТРД с осевым компрессором.

Элементы двигателя

Осевой компрессор

Осевой компрессор представляет собой вал с подвижными дисками, на концах которых закреплены рабочие лопатки, называемый ротором, а между этими дисками находятся неподвижные направляющие лопатки, закрепленные на внутренней стороне корпуса, — статор. Ротор работает, как обычный вентилятор, только лопастей у него больше и скорость вращения выше. Поток воздуха, пройдя через подвижные лопатки, закручивается, и чтобы его выровнять, используется статор. Неподвижные лопатки статора тормозят воздух и придают ему нужный вектор движения, направленный вдоль оси вала. Именно поэтому компрессор и называется осевым.

Каждая пара рабочих и направляющих лопаток формирует одну ступень компрессора. Таких ступеней обычно несколько (их число может достигать 15) и расположены они одна за другой. В результате получается чередование подвижных и неподвижных лопаток, расположенных вдоль вала. Одна ступень увеличивает давление воздуха в незначительной степени, но при прохождении всех их оно достигает нужного значения. Уменьшение скорости на статоре увеличивает давление и температуру, так что на следующую ступень воздух поступает уже сжатым и нагретым. С каждой последующей ступенью давление и температура в компрессоре повышаются. Количество ступеней определяется при проектировании двигателя и зависит от требуемого значения степени сжатия в камере сгорания.

Для получения большего значения величины давления корпус компрессора может постепенно сужаться, что дополнительно увеличивает напор внутри и контролирует осевое направление движения потока. С этой же целью ротор может иметь конусную форму, а в некоторых случаях сечение канала сужается путем комбинирования конусной формы и корпуса, и ротора.

Компрессор может быть одно- или многокаскадным. Первый тип представляет собой ротор и статор с необходимым числом ступеней. Он используется в обычных турбореактивных двигателях. Многокаскадный компрессор – это два и более узла, каждый из которых оснащен своей приводной турбиной. Его использование позволяет более точно и эффективно управлять режимами работы двигателя и настраивать их под определенную нагрузку. Такие компрессоры нашли применение как на обычных, так и на двухконтурных ТРД.

Если сравнивать осевой и цетробежный компрессоры, более эффективным считается первый. КПД осевого компрессора может достигать 90%, к тому же он более легкий и компактный и имеет большую производительность. Именно поэтому авиаконструкторы чаще отдают предпочтение именно ему.

Камера сгорания

Камера сгорания газотурбинных двигателей в основном представлена 3 типами. Камера сгорания представляющая собой «кольцо», которое охватывает корпус мотора, или же отдельные трубы, называемые жаровыми, а вот гибрид этих двух КС, так называемый трубчато-кольцевая камера сгорания использовалась в переходный момент от трубчатой КС к кольцевой КС и редко где встречается. Поверхность камеры сгорания имеет своеобразную перфорацию для эффективного сжигания топлива и воздушного охлаждения. В ней расположены форсунки, подающие топливо (в самолетах это авиационный керосин). При контакте с сжатым горячим воздухом оно воспламеняется, в результате чего образуются расширенные газы с высоким зарядом энергии.

Основная функция камеры сгорания, это подвод тепловой энергии к воздушному потоку, получаемой в результате химической реакции окисления топлива кислородом воздуха, то есть попросту его сгорания. Дополнительная энергия подводимая к потоку, проходящему через камеру сгорания в частности и всецело через двигатель, позволяет уравновесить потери, и разогнать этот поток в сопле с целью получения достаточной тяги для придания движения двигателю и как следствие, летательному аппарату.

Турбина

Турбина – это «компрессор наоборот»: если лопасти компрессора вращаются, чтобы затягивать воздух в корпус, то лопасти турбины вращаются, потому что на них воздействуют расширенные газы. По своей структуре турбина практически не отличается от компрессора, имея неподвижные лопатки статора и подвижные ротора. Но в ее случае статор находится впереди, а ротор – за ним (сначала поток газов выпрямляется, а затем попадает на рабочие лопатки). Ступеней у турбины меньше, обычно их количество не более 4-х, а то и меньше; есть даже одноступенчатые модели. Работает турбина следующим образом: из камеры сгорания расширенные газы попадают на рабочие лопатки и вращают их. Поскольку основная и единственная задача турбины ТРД – вращение компрессора, ей достаточно небольшого количества ступеней. Излишек энергии, не потраченный на вращение турбинного ротора, в прямом смысле слова «вылетает в трубу», то есть в сопло, обеспечивая реактивную тягу.

Сопловой аппарат

Сопла ТРД тоже бывают разными. Они могут иметь переменное сечение, сужаясь к выходу, а могут сначала сужаться, а затем расширяться. В некоторых моделях самолетов можно регулировать сечение сопла и направление тяги, могут быть устройство реверса или отклонения вектора тяги, различные шумопоглощающие устройства или приспособления для снижения инфракрасной заметности. Сопловой аппарат это так же и форсажная камера.

Основная задача сопла — это формирования необходимых параметров потока газа, выходящего из двигателя. Срабатывание энергии газа в поступательную энергию двигателя и движение самолета. Сопла для реактивных двигателей бывают 2 видов, в зависимости от расчетной скорости полета самолета. Для двигателей самолетов, летающих с дозвуковой скоростью применяют сопло со сужающимся сечением к срезу сопла. Сопло для двигателей сверхзвуковых самолетов применяют уже с расширяющимся сечением к срезу сопла, так называемое сопло Лаваля.

1 — обычное жесткое сужающееся сопло, 2 — сопло Витошинского, 3 — сопло Лаваля

В современной авиации из соображений наибольшей оптимальности работы двигателей на всех режимах полета самолета (максимального приближения к расчетному режиму), то есть обеспечения большой тяги с минимальными потерями, сверхзвуковые сопла делаются регулируемыми.

Система управления двигателем

Несмотря на кажущуюся простоту конструкции, турбореактивный двигатель – это сложная система, которой практически полностью управляет «умная» автоматика. Пилот определяет нагрузку с помощью одного только рычага, тогда как многочисленные датчики и регуляторы выполняют остальную работу, настраивая двигатель на нужный режим работы.

Преимущества и недостатки

Турбореактивными двигателями с осевым компрессором оснащаются большинство самолетов с ТРД. К ним относятся большинство современных гражданских самолетов, а также военные истребители и бомбардировщики. Такое широкое применение объясняется наличием у турбореактивного двигателя ряда преимуществ, выгодно выделяющих их среди других видов моторов. Во-первых, их конструкция наиболее простая среди ГТД, во-вторых, они имеют компактные габариты и малый вес, в-третьих, они менее шумные, чем турбовинтовые (ТВД) или турбовальные (ТВаД) двигатели. Но главным их преимуществом является возможность преодолевать звуковой барьер, что особенно важно в военной авиации.

К недостаткам ТРД можно отнести их «прожорливость». Среди моторов семейства ГТД они занимают первое место по расходу топлива, так что порой намного выгоднее заменить их теми же ТВД. Это объясняет то, что они редко используются на самолетах с низкими скоростями, летающими на дальние расстояния. Еще один недостаток – их дороговизна. Достаточно представить, в каких условиях работает турбина, чтобы понять: обыкновенные материалы не смогут выдержать таких нагрузок. Для изготовления лопастей турбин используются сверхпрочные жаростойкие материалы, способные выдержать «адские» условия работы, а стоят они, соответственно, немало.

В последнее время традиционные турбореактивные двигатели начали вытесняться другими своими подвидами, например, двухконтурными ТРД. Прогресс не стоит на месте, а авиаконструкторы постоянно борются за повышение мощности и эффективности моторов в комплексе с уменьшением их веса, что так важно для авиации. И все же ТРД рано списывать со счетов – они по-прежнему востребованы, о чем свидетельствует их широкое применение.

Небольшое видео, представленное ниже про работу турбовентиляторного двигателя, продемонстрирует работу турбореактивного двигателя с осевым компрессором, т.к. принцип у них одинаков.

Реактивный двигатель самолета

Реактивный двигатель самолета — двигатель, создающий нужную для перемещения силу тяги при помощи преобразования внутренней энергии горючего в кинетическую энергию реактивной струи рабочего тела.

Для всех реактивных двигателей неспециализированным есть то, что в ходе сгорания горючего и с последующим преобразованием потенциальной энергии продуктов сгорания в кинетическую происходит ускорение потока газов, и так появляется тяга. Сила тяги (кг) есть главной чёртом двигателя.

Реактивные двигатели делятся на три группы:

• жидкостные
• пороховые
• воздушно-реактивные

Для работы жидкостных реактивных двигателей не нужно кислород, содержащийся в воздухе. Двигатель может трудиться в очень сильно разряженной атмосфере. Для сгорания горючего должен быть предусмотрен запас окислителя. самые известные комбинации — горючее-окислитель: кислород и спирт, кислород и водород, азотная кислота и бензин, фтор и водород, диборан и кислород и т. д.

В качестве горючего в пороховых реактивных двигателях употребляется порох.

В воздушно-реактивных двигателях употребляется кислород, содержащийся в воздухе. В качестве горючего выступает керосин и весьма редко — второй вид жидкого горючего.

Воздушно-реактивные двигатели, со своей стороны, классифицируются по двум показателям:

1. бескомпрессорные (прямоточные, пульсирующие)
2. компрессорные

В первом случае сжатие воздуха является следствием скоростного напора, во втором — за счет работы компрессора либо мотокомпрессора.

В прямоточных воздушно-реактивных двигателях воздушное пространство воздуха попадает во входной патрубок, наряду с этим скорость воздуха значительно уменьшается до 0, давление р увеличивается, температура t кроме этого возрастает. Под громадным давлением воздушное пространство поступает в камеру сгорания, куда в один момент через форсунки поступает горючее. Горение происходит непрерывно. Продукты сгорания увеличиваются в реактивном стиле и выталкиваются в воздух.

Изюминкой двигателя, кроме его простоты конструкции, есть то, что величина тяги зависит от скорости полета (скоростного напора) — тяга пропорциональна квадрату скорости полета.

Кроме этого существует пульсирующий воздушно-реактивный двигатель.

Зарубежные двигатели в отечественных самолетах ВОВ

Реактивная авиация во Второй мировой

Реактивный двигатель (Rus) — Jet engine

Увлекательные записи:

• Сас са-25 winjeel. фото. характеристика.
• Miles m.38 messenger. фото. характеристики.
• Только у ангелов есть крылья (1939). фильм. кино. отзывы. критика.

Похожие статьи, которые вам, наверника будут интересны:

Известны следующие главные типы реактивных двигателей: ракетные, пороховой, жидкостной ракетный; воздушно-реактивные двигатели, прямоточный…

Реактивный двигатель – устройство, создающее требуемую для перемещения силу тяги, преобразовывая внутреннюю энергию горючего в кинетическую энергию…

Реактивный двигатель – силовой агрегат, что формирует требуемое для полета самолета тяговое упрочнение посредством изменения внутренней энергии горючего…

Турбовинтовые двигатели употребляются в тех случаях, в то время, когда скорости полета самолета довольно малы. На громадном количестве современных…

Авиационные газотурбинные двигатели. На сегодня, авиация фактически на 100% складывается из автомобилей, каковые применяют газотурбинный тип силовой…

Тяга – сила, выработанная двигателем. Она толкает самолет через воздушный поток. Единственное, что противостоит тяге – лобовое сопротивление. В…